宇宙的外邊是什麼?

General 更新 2023年10月15日

宇宙的外面到底是什麼？

“宇宙到底是什麼樣子?”目前尚無定論。值得一提的是史蒂芬·霍金的觀點比較讓人容易接受：宇宙有限而無界，只不過比地球多了幾維。比如，我們的地球就是有限而無界的。在地球上，無論從南極走到北極，還是從北極走到南極，你始終不可能找到地球的邊界，但你不能由此認為地球是無限的。實際上，我們都知道地球是有限的。地球如此，宇宙亦是如此。

怎麼理解宇宙比地球多了幾維呢?舉個例子：一個小球沿地面滾動並掉進了一個小洞中，在我們看來，小球是存在的，它還在洞裡面，因為我們人類是“三維”的；而對於一個動物來說，它得出的結論就會是：小球已經不存在了!它消失了。為什麼會得出這樣的結論呢?因為它生活在“二維”世界裡，對“三維”事件是無法清楚理解的。同樣的道理，我們人類生活在“三維”世界裡，對於比我們多幾維的宇宙，也是很難理解清楚的。這也正是對於“宇宙是什麼樣子”這個問題無法解釋清楚的原因。

1、均勻的宇宙

長期以來，人們相信地球是宇宙的中心。哥白尼把這個觀點顛倒了過來，他認為太陽才是宇宙的中心。地球和其他行星都圍繞著太陽轉動，恆星則鑲嵌在天球的最外層上。布魯諾進一步認為，宇宙沒有中心，恆星都是遙遠的太陽。

無論是托勒密的地心說還是哥白尼的日心說，都認為宇宙是有限的。教會支持宇宙有限的論點。但是，布魯諾居然敢說宇宙．是無限的，從而挑起了宇宙究竟有限還是無限的長期論戰。這場論戰並沒有因為教會燒死布魯諾而停止下來。主張宇宙有限的人說：“宇宙怎麼可能是無限的呢?”這個問題確實不容易說清楚。主張宇宙無限的人則反問：“宇宙怎麼可能是有限的呢?”這個問題同樣也不好回答。

隨著天文觀測技術的發展，人們看到，確實像布魯諾所說的那樣，恆星是遙遠的太陽。人們還進一步認識到，銀河是由無數個太陽系組成的大星系，我們的太陽系處在銀河系的邊緣，圍繞著銀河系的中心旋轉，轉速大約每秒250千米，圍繞銀心轉一圈約需2.5億年。太陽系的直徑充其量約1光年，而銀河系的直徑則高達10萬光年。銀河系由1000多億顆恆星組成，太陽系在銀河系中的地位，真像一粒砂子處在北京城中。後來又發現，我們的銀河系還與其他銀河系組成更大的星系團，星系團的直徑約為107光年(1000萬光年)。目前，望遠鏡觀測距離已達100億光年以上，在所見的範圍內，有無數的星系團存在，這些星系團不再組成更大的團，而是均勻各向同性地分佈著。這就是說，在10的7次方光年的尺度以下，物質是成團分佈的。衛星繞著行星轉動，行星、彗星則繞著恆星轉動，形成一個個太陽系。這些太陽系分別由一個、兩個、三個或更多個太陽以及它們的行星組成。有兩個太陽的稱為雙星系，有三個以上太陽的稱為聚星系。成千億個太陽系聚集在一起，形成銀河系，組成銀河系的恆星(太陽系)都圍繞著共同的重心——銀心轉動。無數的銀河系組成星系團，團中的各銀河系同樣也圍繞它們共同的重心轉動。但是，星系團之間，不再有成團結構。各個星系團均勻地分佈著，無規則地運動著。從我們地球上往四面八方看，情況都差不多。粗略地說，星系固有點像容器中的氣體分子，均勻分佈著，做著無規則運動。這就是說，在10的8次方光年(一億光年)的尺度以上，宇宙中物質的分佈不再是成團的，而是均勻分佈的。由於光的傳播需要時間，我們看到的距離我們一億光年的星系，實際上是那個星系一億年以前的樣子。所以，我們用望遠鏡看到的，不僅是空間距離遙遠的星系，而且是它們的過去。從望遠鏡看來，不管多遠距離的星系團，都均勻各向同性地分佈著。

因而我們可以認為，宇觀尺度上(10的5次方光年以上)物質分佈的均勻狀態，不是現在才有的，而是早已如此。

於是，......

宇宙外面到底是個什麼樣的世界

1..以我們目前的感受力，是無法去想象宇宙的邊界的。

我們的感官只能感受到三維宇宙，即使加上所謂時間的一維，也不過是四維而已。

而且，對於時間維度的感知，我們也僅僅只能感知到單向的流動。

而不管是時間的流動還是三維世界的構築，其起源就在於產生我們這個宇宙的大爆炸之中。

根據科學家對宇宙空間的觀測，可以證明我們的宇宙是在以宇宙中心為起點，以發散性結構膨脹的一個結構。

也就是說不僅我們生活的這個小環境不是靜態的，即使是我們的宇宙也不是靜態的。

這個所謂“非靜態”，不僅包含三維方向的體積擴大，也包括時間維度方面的不確定。

於是，衡量宇宙的大小和邊界，便多了很多不確定的常熟。

比方說一個車輪，每秒滾動十米，從一根電線杆到另一根電線杆一共需要8秒，那麼我們就能知道這兩根電線杆之間的距離是10*8秒就是80米。這是在我們人類可以理解的維度上進行的距離計算和測量方式。

具體到宇宙。

一般的現在也能知道，隨著速度的增加，時間會縮短。

再加上宇宙本身的膨脹，時間在這個範圍內就不再是一個常數。

而且，時間的產生也是由宇宙大爆炸而來，大爆炸的核心和大爆炸的外圍，時間係數也是不同的。

換言之，越靠近大爆炸的核心，時間本身越快，越靠近外圍，時間越慢，而這些還沒有考慮到空間的速度。

速度*時間=距離。

時間這個常數我們無法測量。

速度，本來光是最好的測量工具，每秒30萬公里（其實在宇宙研究上，光的速度是被看做一個常數的，用c表示。我們所知道30萬公里/秒僅僅是一個大致的速度，在天文學研究上是不會用這麼一個數字的。）然而，宇宙本身的空間和時間都不是靜態的，而光也是一種能量，理論上（請注意，理論上）就可以被增強或者削弱，雖然現在科學家也沒有找到一種把光的速度提高的辦法，但是誰也承認，在理論上是可以的。

宇宙中的黑洞和理論上的白洞以及各大天體因為質量造成的空間塌陷，光的行進路徑也很難成為一條直線，甚至可能會因為特殊的情況造成光速度的變化。

於是速度*時間=距離這個公式中的速度，也變得難以確定。

而且，討論完這些，我們還僅僅是立足與我們這個知感內的宇宙，還沒有考慮過四維甚至四維以上的維度。

而高維度宇宙的存在，科學家們認為，因為目前我們身處的這個空間是一個相對完整和相對穩固的存在，所以不管是測量還是構建都需要極大的能量，遠遠超出我們人類目前的技術水準。然而，在宇宙大爆炸的核心和大爆炸的外圍（目前都在我們可以測量和理解的能力之外），那些比較極端的環境內，就可能存在一個或者多個穩定的高維度空間，甚至分數維度空間。

於是，某些科學家就認為，目前的宇宙邊界，就是指這些高維度空間可以存在的邊界（也就是說我們目前生活在一個“環形”的宇宙帶內），越過這個邊界之後呢？也就是說這個邊界之後是什麼呢？

眾說紛紜。

我們的三維宇宙的居民，到了高維度空間內，因為能量的層級不同，肯定會被擠回來（想象畫在紙上的小人突然想跑到我們的三維空間內。），這是一種說法。

因為生理方面的原因，我們不可能感知長寬高和時間維度以外的另一種世界，那麼即使我們越過了宇宙的邊界，我們仍舊無法知道我們已經越過了這個邊界（想象一下把畫著小人的紙從屋頂上扔下來，小人是不可能感受到自己的位置在三維空間的變化的。）。這也是一種說法。

因為宇宙的產生是由大爆炸產生的，所以宇宙本身也是有方向的，所以理論上宇宙的邊界應該有兩條。

一條是爆炸核心的方位，那是我們的根。

一條是爆炸邊緣的方位，那是我們的未來。

核心方位是一個濃縮的宇宙，那裡的時間比我們快，物質比我們的濃，真正的瞬間即永恆......

宇宙的外面是什麼？

物理學家們研究宇宙已經很久了。宇宙之外是什麼樣子還是未知數。

宇宙之外還存在其他東西麼？答案是“是的”，來看看下面五種奇怪的宇宙外圍論。

宇宙之外這個問題本身就有問題，因為首先我們需要定義什麼才是宇宙。最常見的回答是可觀測到的宇宙，而這取決於光速。因為，除非物體發出或反射的光線被我們接收到，否則我們永遠看不到光傳播極限範圍之外的宇宙是什麼樣子。這意味著宇宙的範圍不斷擴大，而這種擴大的過程是有極限的——這個極限就是[哈勃體積]。人類的觀測範圍從沒有超出這條邊界，所以從這點看來，宇宙之外只是人類還未曾見到過的宇宙。

哈勃體積之外

我們可以在某些方面肯定的說宇宙之外是更多的宇宙。天文學家認為太空是無限的，宇宙之外的空間也和可觀測到的宇宙一樣充滿了能量、星系等等存在。如果真的是這樣，那麼宇宙之外的存在些什麼變成了一個非常奇怪的問題。

在哈勃體積之外，你不僅僅會發現更多不重樣的行星——看見任何東西都有可能(小編：看到42)。沒錯，任何東西。如果你看的夠遠你會看見另一個宇宙的你，他今天早飯沒有吃雞蛋而是吃的燕麥粥，你會看見另一個不吃早飯的你，你會看見一個天沒亮就爬起來搶銀行的你。實際上，宇宙論者認為如果你觀測地足夠遠，你會進入另一個哈勃體積——一個完美復刻版的我們生活的宇宙。在10188米之外的另一個宇宙裡有一個和你完全相同的人做著和你完全相同的事情。聽上去不太可能，但是無限這個概念比無限本身還要更加無限。

暗流星系團

2008年天文學家發現宇宙中成團的物質好像正在以極高的速度朝著同一個方向運動，這個現象用可見宇宙中的任何引力模式都無法進行解釋。速度達到每小時2百萬英里(321.8萬公里)。2010年的新進觀測結果確認了這種現象——暗流。這種物質的運動過程挑戰了所有對大爆炸後宇宙整體物質分佈的預測。可能的原因之一：哈勃體積之外的巨大質量結構產生的引力對本宇宙的影響結果。這意味著在我們觀測範圍之外的無限宇宙中存在著不可確定的構造。這些構造可能以任何形態出現，有可能是一大塊物質和能量的結合體，其體量之大超乎人類想象，也有可能是其他宇宙來的奇怪彎曲漏斗狀引力。

宇宙是無限多的泡泡

說到底哈勃體積之外的宇宙還是宇宙，只是我們看不到。這些地方和我們觀測到的宇宙遵循同樣的物理規律和各種常量。宇宙大爆炸後，宇宙就在不斷膨脹，膨脹中會導致太空中產生泡泡。每個泡泡裡面都是停止膨脹的宇宙，每個泡泡裡面都有各自的物理法則。這種理論認為宇宙無限，泡沫本身也是無限(你可以在某個無窮集合中挑一個無窮數，還是包含於這個無窮集合)。即便你能逃出泡泡的邊界，泡泡外的宇宙空間依然在膨脹，無論你以多塊的速度追趕你都無法探索到其它的泡泡。

黑洞產卵宇宙論

物理學家Lee Smolin提出過一種新的理論，他認為我們宇宙中的每個黑洞都會創造一個新的宇宙。而每一個新的宇宙的物理定律又和之前的宇宙有些許不同。Smolin提出了一種自然選擇的宇宙論，如果某些物理法則可更頻繁地生成黑洞，就能創造更多宇宙。同時沒有黑洞形成的宇宙只能等死。

有許多平行宇宙

關於平行宇宙的理論就太多了，目前接受程度最高的幾種理論中，有一種是弦理論的進化版本：認為有幾層膜在其它維度震動。簡單的說這些漣漪一樣的在11維度震動的膜就是我們的宇宙之外的其它宇宙。漣漪運動效應可以幫助解釋已觀測宇宙的物質分佈。這種理論認為重力之所以特殊的原因是重力是從其它維度中的其它宇宙洩露到我們這個維度的這個宇宙的。(這也能解釋為什麼重力相較其它基本力如此微弱)。...

宇宙爆發之前，宇宙外面是什麼？

就是真空，什麼都沒有。到處是分子。質子，原子，和一切氣體，以及其他元素，爆炸後高溫，冷卻後，分子才組合產生物體，

宇宙外面是什麼？

其實宇宙之外什麼都沒有，這確實很難讓人理解！宇宙起始於150億年的一次大爆炸！至今宇宙仍然在膨脹！宇宙外面什麼也沒有，即沒有空間也沒有時間，宇宙是有限無邊界的，就好比地球有限無界，你在地球上沿一方向走永遠不會掉下去最終會回到原處！只不過地球面是2維的，而宇宙是3維的！你從地球出發無論向那個方向走，最終也要回到地球！（當然這要你非常快的運動，否則在你還沒有回到地球，宇宙就收縮為一個奇點了）

宇宙有多大，宇宙外面是什麼

這個比較複雜，涉及愛因斯坦的相對論，愛因斯坦曾提出宇宙有限而無邊的理論，簡單說就是宇宙相對我們地球來說有界限但卻找不到它的邊際。當代科技發現了宇宙的紅移現象，及行星和星雲的能量在朝遠離宇宙中心的方向擴散，證明宇宙是在膨脹的。至於宇宙大小是有限的那麼宇宙外面是什麼這個問題不能簡單地從空間的角度看，因為宇宙學很大程度上涉及到時間，及時空座標系，而不是像我們現在地球上這樣看物體的膨脹單單看空間體積就可以了（因為我們的速度相比較光速是可以忽略不計的）。

此外宇宙學的很多理論是得不到證明的，比如即使現在證明了宇宙是有限的，我們也不可能飛到宇宙的邊際去證明。這也就是施蒂芬霍金——當代最偉大的宇宙學家始終不能獲得諾貝爾獎的原因。

針對YLouis的回答的補充：

1917年，愛因斯坦發表他的第一篇宇宙論文《根據廣義相對論對宇宙學所作的考察》。象他多次以一篇論文開創一個領域一樣，這篇論文宣告了相對論誕生。雖然時間已經過去六十多年了，但是，這篇論文所引進的許多觀念至今仍富有生命力。在探索宇宙中，愛因斯坦首先指出無限宇宙與牛頓理論二者這間存在著難以克服的內在矛盾。在原則上，根據牛頓力學不能建立無限宇宙這一物理體系的動力學。從牛頓理論和無限宇宙這兩點出發，根本得不到一個自洽的宇宙模型。因此，必然是：或者修改牛頓理論，或者修改無限空間觀念，或者對二者都加以修改。愛因斯坦放棄了傳統的宇宙空間三維歐幾里得幾何的無限性。他根據廣義相對論建立了靜態有限無邊的自洽的動力學宇宙模型。在這個模型中，宇宙就其空間廣延來說是一個閉合的連續區。這個連續區的體積是有限的，但它是一個彎曲的封閉體，因而是沒有邊界的。

這裡我不過說了通俗易懂點：）。

紅移確實和“有限無邊”理論是兩碼事。

一個天體的光譜向長波（紅）端的位移叫做紅移。通常認為它是多普勒效應所致，即當一個波源（光波或射電波）和一個觀測者互相快速運動時所造成的波長變化。美國天文學家哈勃於1929年確認，遙遠的星系均遠離我們地球所在的銀河系而去，同時，它們的紅移隨著它們的距離增大而成正比地增加。這一普遍規律稱為哈勃定律，它成為星系退行速度及其和地球的距離之間的相關的基礎。這就是說，一個天體發射的光所顯示的紅移越大，該天體的距離越遠，它的退行速度也越大。紅移定律已為後來的研究證實，併為認為宇宙膨脹的現代相對論宇宙學理論提供了基石。上個世紀60年代初以來，天文學家發現了類星體，它們的紅移比以前觀測到的最遙遠的星系的紅移都更大。各種各樣的類星體的極大的紅移使我們認為，它們均以極大的速度（即接近光速的90%）遠離地球而去；還使我們設想，它們是宇宙中距離最遙遠的天體。

光是由不同波長的電磁波組成的，在光譜分析中，光譜圖將某一恆星發出的光劃分成不同波長的光線，從而形成一條彩色帶，我們稱之為光譜圖。恆星中的氣體要吸收某些波長的光，從而在光譜圖中就會形成暗的吸收線。每一種元素會產生特定的吸收線，天文學家通過研究光譜圖中的吸收線，可以得知某一恆星是由哪幾種元素組成的。將恆星光譜圖中吸收線的位置與實驗室光源下同一吸收線位置相比較，可以知道該恆星相對地球運動的情況。

紅移實際上是證明史蒂芬霍金的宇宙爆炸論的有利證據。即星體的能量在朝遠離中心的方向擴散。

至於史蒂芬霍金為什麼不能獲得諾貝爾獎，我也想說明一下史蒂芬霍金的理論已經獲得大多數科學家的認可，他本人也被公認為目前最偉大的理論物理學家，注意是理論物理學家。

因為諾貝爾獎的獲獎項目必須有嚴密的理論並且有實際成功的實驗予以證明。無論是物理學獎、化學獎、生物學獎、以至經濟學獎都是如此......

宇宙外面是什麼

另外一個宇宙

你們說，這個宇宙的外面是什麼？ 10分

參考資料：出處：霍金《時間簡史》

或者對你有幫助，

望採納。

宇宙外面是什麼宇宙的外面的外面是什麼

我認為，宇宙應是無邊無際無始無終無限大的，因此也就不存在所謂邊界問題。宇宙已經包含了所有的一切，根本沒有什麼內外、起源和滅亡問題。宇宙在空間上是無窮無盡的，在時間上是無始無終的。無論你朝那個方向延伸下去都應是無窮無盡沒有盡頭的，而不可能被什麼東西所阻擋，這就是無限的宇宙空間。那種認為宇宙是有邊際的說法，我覺得很荒誕，你想如果宇宙是有邊際的，那邊際究竟為何物呢？難道就沒有邊際以外了嗎？而且既然有邊就意味著會有邊外，這個問題其實是很難自圓其說的，說宇宙有盡頭的人該如何解釋呢？唯一的說得通的只能是宇宙是無窮無盡無限大的！宇宙主要由無限的空間所組成，而無限大的空間就在那裡永恆存在，怎麼會有形成和消失問題呢？宇宙中的物質只能是處於一種無限的循環往復之中，生生不息永無窮盡。可以說無限的宇宙對我們來說的確是難以想象的，早已超出了人類的認知範圍！但這就是宇宙，一個人類永遠也無法解開的迷！