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四维的宇宙(第1页)

四维的宇宙

现在,随着天文学家能够看到的恒星的亮度越来越暗,他们看到的恒星也越来越多。

视野的一步步扩展使宇宙无中心论逐渐站了上风。

天文学家对宇宙无中心的解释依赖于宇宙膨胀的观点:宇宙的膨胀不是发生在三维空间中,而是发生在四维空间内的。

它不仅包括普通的三维空间——长、宽、高,还包括第四维空间——时间。

描述一个四维空间的膨胀是非常困难的,科学家们常常用气球的膨胀来形象地解释。

假设宇宙是一个正在膨胀的气球,而众多的星系是气球上的斑斑点点,银河系就是其中之一。

这些斑点牢固地粘在气球的表面上,不会离开气球的表面进入气球的内部或跑到外面去。

注意,气球的球面是没有中心的,球面上的任意一点的性质都相同。

现在开始向气球中不断地注入空气,使气球的表面不断地向外膨胀,那么表面上的每个斑点彼此间离得越来越远,这正是模拟宇宙膨胀和星系退行的情景。

在气球上的某一点上的某个人(一个二维的人!)将会看到,其它的所有斑点都在退行,而且离得越远的点退行速度越快。

让我们回过头去寻找气球表面上的斑点开始退行的地方,我们会发现,它已经不在气球表面的二维空间里了,必须加上时间这一因素,我们才能重新发现它,斑点处在过去的时间和空间中。

气球的膨胀实际上是从内部的中心开始的,是在三维空间发生的,而气球上的斑点是在二维空间上,所以二维空间的人不可能探测到三维空间内的斑点,或者说,是星系。

同样,在宇宙中,我们生活在三维的空间中,星系在三维的空间内运动,而宇宙开始膨胀的地方是在过去的某个时间,即数百亿年以前,虽然我们可以获得关于宇宙膨胀的蛛丝马迹,但却无法回到那个神奇的时刻。

我们处在一个巨大的三维气球的表面,这个表面是没有中心的。

听上去宇宙的膨胀的确难以理解,但我们在日常生活中也不乏这样的智慧。

人们在茶余饭后常常相互打趣,“上辈子你肯定没吃饱,这辈子来补一补”

,“下辈子我要变成一条鱼”

,其实人们都明白,“我”

是活在现在的我,而不是活在过去或将来里,正如展现在我们眼前的宇宙是现在的宇宙,而不是过去或将来的宇宙一样。

科学无法回答某个人上辈子是什么形态,甚至人是否有轮回转世也无法证明。

只有宗教才回答了这些问题,但那是以宗教的方式解决的。

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