2018年10月,《新科学家》杂志发布了一则意大利科学家的最新研究,他们发现了一个浩荡的超星系团,并认为其已经突破了构成最早、量量更大的笔录。
很多国内的媒体,将其报导翻译成了“宇宙墙”,以至说它为宇宙划分出了鸿沟。
国内媒体对“宇宙墙”下的定义是错误的
那么,宇宙实的存在鸿沟吗?为什么说,当你将宇宙放大再放大后,细思极恐的工作就会呈现呢?
宇宙的鸿沟之争
自从人类学会仰看星空之后,我们对宇宙的根究就从未停行过。
过往我们总认为宇宙是有鸿沟的,也有起头和灭亡的时间,那契合人类所见的万事万物法例。却没想过,若是宇宙就是造定例则的阿谁“人”呢?
宇宙能否就是造定例则的阿谁人?
那能否意味着它能够在规则之外行事?
以咱们在上文中提到的那则新闻为例,很多媒体将其翻译成宇宙墙,以至说它是宇宙的鸿沟所在。
但那种说法其实是错误的,因为早在上世纪八十年代摆布,科学家就已经有过类似的发现了,那些构造的范畴很大、跨度惊人,所以被人们戏称为“great wall”,素质上并非实正的墙,或者是宇宙鸿沟。
科学家很早就发现了宇宙长城的存在
大部门科学家都认为宇宙是有边无界的,他们将其描述成马鞍式或者甜甜圈式,如许的举例更便利各人往理解。当然,有时候各人也会误将可看测宇宙半径的极限,当成是宇宙的鸿沟。
殊不知,其其实可看测宇宙之外,还有着更多未知的工具。
可看测宇宙之外躲着更多的未知
再者,宇宙不断都在膨胀,膨胀的速度以至超越了人类已知的最快速度“光速”,在那种情状下,宇宙即便有鸿沟,咱们也无法看察到。
因而,在宇宙鸿沟之争的讨论傍边,绝大大都科学家都认为,宇宙做为“规则自己”,它的存在可能是跳脱于规则之外的。
不外,我们却是能够测验考试放大宇宙的图像,看看差别间隔下,宇宙的图景会有什么意想不到的改变。
假设将宇宙图片不竭放大会呈现什么呢?
渐渐放大宇宙会发现什么呢?
起首让我们来看看站在10亿光年的位置看宇宙,它是什么容貌。
从图片上来看,那里的星点数量比力少,只要几个部位的星点较为密集,看不出有什么法例,就像是随机撒了一把“芝麻粒”一样。
10亿光年时的宇宙图景
其次,再让我们来一步步将宇宙放大,看看在间隔不竭拉近的情状下,宇宙的图景将会产生如何惊人的改变。
当我们将宇宙放大到1亿光年位置的时候,就会发现,星点的数量明显比10亿光年要多,但是适才那张图里星点密集的部门,在那里照旧没有太大的改变。
当然,此中囊括的数量,可能也要比上一张图更多一些。
放大至1亿光年星点变得密集
显然,在单元以亿光年为主的时候,间隔仍是太远了,所以我们间接将数值进一步缩减,把宇宙放大至1000万光年的位置停止看察。
在那张图中,星点的数量明显削减了一些,但是它们的大小却有改变,能够说,相较于之前的小芝麻粒,那些星点更大更亮。
1000万光年星点的个头明显变大
再陆续拉近间隔,把宇宙放大至1000光年的位置,图片中的星点变得愈加密集,它们有的蜂拥在一路,似乎对相互有着某种吸引力。
假设再陆续放大到10000亿公里,就可以看到咱们所处的太阳系了,只不外此时的太阳系就像是画在黑色幕布上的简笔划,丝毫没有一个“独立星系”应有的气量,看起来十分的迷你。
10000亿公里能看到太阳系根本构造
当然,此时位于太阳系中的地球也显得更小了。
接下来,根据必然比例接着放大宇宙,我们会渐渐看到地球的全貌,看到地表上扑朔迷离的河流水系,看到密密麻麻好像星点一样的“人群”,看到人皮肤上的纹路。
若是不断放大下往,还可以间接抵达微看范畴,在那里,各人能看到人体傍边的血管、细胞、细胞傍边的构造等等。
陆续放大下往能看到微看范畴的细胞
而当放大的倍数到了那一阶段时,很多人就会感应细思极恐,因为图片中的情状似乎与10亿光年位置的图片非常类似,最少看起来都是星点零星的散布在此中。
认真看察之下你就会发现,大到宏看宇宙,小到微看构造,它们似乎都是出自于统一套系统。
那就是分形几何和宇宙的自类似性,早在上世纪,就已经有科学家发现了那一神异之处,而且创造了相关的理论。
宇宙星系恒星密度与人类社会密度很类似
分形几何和宇宙的自类似性
分形几何又喊做大天然的几何学,它研究的目标和对象都是天然界中一些很常见的工具,好比说盘曲盘曲的海岸线、交织的树枝、复杂的叶片脉络等等。
那些看似毫无联系关系的工具,在分形几何的视角之下,都具有类似性。
分形几何视角下世间万物都有自类似性
简单来说,分形几何认为客看事物具有自类似的条理构造。
若是我们带着如许的认知往看察宏看宇宙和微看世界,就能体味到“自类似性”到底是什么意思。
咱们以宇宙模子和原子模子来说,在现代物理学认知中,宇宙内部的大部门空间都是实空的,而那个范畴之内稀少地散布着各类星团。
人类构建的宇宙模子
那个模子,其实就和咱们前面放大看察宇宙的情状差不多。以此类推下往,星团中的星系,星系中的星体,从素质上都是根据不异的物理法例散布的。
至于原子模子就是微看层面宇宙自类似性的表现,根本的原子模子是由原子核和核外电子构成的,其模子的构造和宏看标准上星系的构造十分像。
好比在咱们的太阳系傍边,太阳就居于原子核的位置,其重要水平也与之类似。
原子模子和宇宙模子显得非常类似
此外,人脑、互联网、人与人的社交收集以及宇宙网也有着自类似性。
关于那些工具的自类似性,加利福尼亚大学的某个研究小组,曾做过专门的察看,而且将相关研究成果颁发在了《天然·科学陈述》的网站上。
宇宙构造和人脑构造有着类似性
根据材料来看,研究人员操纵了超等计算机的强大算力,模仿出了宇宙。然后再加进其他的计算之后,证明了在宇宙傍边,有一个描述大标准时空构造因果关系的曲线图,它看起来就像是幂函数曲线。
让人骇怪的是,那个幂函数曲线和人类创造的互联网、生物收集,以至是寒暄网都有着必然的类似性。
“人们最常问到的是,复杂收集和宇宙之间的渐趋一致性,能否只是一种巧合?”互联网数据阐发结合会的克里奥科夫说,“固然有可能,但巧合的概率是极低的。关于那种类似性总会有一种阐明,固然可能其实不明显。”
由此可见,当你将那宇宙像洋葱一样一层层剥开之后,就会发现它远比你想象的还要神异和恐惧。