我们的宇宙诞生于138亿年前的大爆炸,如果没有大爆炸,今天的宇宙就不会存在,你我也都不会出现。我们的宇宙,它的直径为930亿光年,它的运动模式则是不断的在膨胀中,因此宇宙的形状,是在不断的变化中的。那么宇宙究竟长啥样呢?
我们知道,通过今天的多普勒频移效应,我们知道了星系正在远离我们,继塌帆陵而宇宙正在加速的膨胀。那么如果我们将时间倒流,你就会发现宇宙开始变小了。最终也就是时间倒流到开始的时候,庞大的宇宙不见了,取而代之的则是渺小的宇宙,这就是宇宙的本体,时空奇点!
爱因斯坦将宇宙学原理应用到了宇宙学研究之后,他的相对论在宇宙探索中发挥的作用越来越明显,越来轿返越重要。根据爱因斯坦的宇宙学研究,宇宙的形状是受到了严格的限制,宇宙中的每一个点的地位都是平等的。因此,宇宙的形状只可能有三种情况,一种是封闭的三维球面,一种是平坦三维空间,一种是三维的马鞍面。
宇宙的三个主要模型是基于曲率的:零曲率、正曲率和负曲率。
零曲率意味着宇宙是一个平面或欧几里德宇宙。把空间想象成一个二维结构,欧几里得宇宙看起来就像一个平面。在平坦的宇宙中,有足够的物质使宇宙无限膨胀而不发生坍缩,但膨胀的速度会随着时间的团戚推移而减小。
如果宇宙有一个正曲率,它就是一个封闭的宇宙。这样一个宇宙的二维模型看起来就像一个球体,不可能有平行的测地线。在一个封闭的宇宙中,有足够的物质来逆转膨胀。最终,这样一个宇宙会自行崩塌。一个封闭的宇宙是一个有限的宇宙,它只会在崩塌前膨胀到一定的大小。
负曲率有点难以想象,最常见的描述是马鞍面。在负曲率模型中,两条平行于一个平面的直线将彼此远离。宇宙学家称宇宙的负曲率模型为开放宇宙。在这些宇宙中,没有足够的物质来逆转或减缓膨胀,因此宇宙将继续无限膨胀。