我们究竟能观测到多远的宇宙空间? 山东章丘 马国梁
在2021年12月25日发射升空的詹姆斯·韦伯望远镜是红外线空间望远镜,它是哈勃望远镜的继任者。韦伯望远镜的主反射镜由金属铍制成,口径达6.5米,面积是25平方米。其观测能力是哈勃望远镜的100倍,因此观测距离也被扩大了10倍。既然哈勃望远镜的最远观测距离是150亿光年,那么韦伯望远镜的最远观测距离就将是1500亿光年。 可是囿于“宇宙大爆炸”理论的限制以及“红移”计算方法,他们只承认最远的宇宙天体距离我们135亿光年。 (1)2022年7月20日,据新闻媒体报道:韦伯望远镜可能发现的宇宙最早的星系已经存在135亿年。它与我们的距离当然是135亿光年。 (2)2022年12月消息,一个国际天文学家小组利用韦伯空间望远镜确认了迄今为止最为遥远的星系是在“宇宙大爆炸”之后的3.25亿年内形成的。这也是天文学家首次通过确切计算证明的非常遥远的星系。 (3)根据探测得到的哈勃常数,科学界将宇宙年龄大致定为138.2亿岁。也就是说“宇宙大爆炸”是发生在138.2亿年前的某个时刻。 (4)研究认为:我们所在的银河系,也是一个十分古老的星系,年龄竟有134至136亿岁,几乎与宇宙一样古老。 他们还根据空间膨胀的速度规律推断:可观测宇宙空间的最大半径为465亿光年。因为超过这个距离,空间的膨胀速度将超过光速,致使那里的星系发出的光再也无法到达地球。 他们大概也意识到了“只有有限的事物才能有起源、年龄和寿命”,而对于无所不包的无限大的宇宙来说是不可能有起源和年龄的。所以由“大爆炸”生成的这个宇宙也只能是有限的,于是他们又提出了“平行宇宙”假说。认为在我们的宇宙之外,还存在着无数个其它宇宙。宇宙们就像“泡泡”一样悬浮在无尽的虚空中。可是这些宇宙能稳定存在吗?难道他们就永远固定不动吗?永远不会因为碰撞而相互融合吗? 这真是鬼话连篇。历史证明:凡是我们不甚了解的事物,总会给一些人留下了胡说八道的空间。反正我们很难用事实反驳。 可是这回怎奈天文望远镜的放大倍数就摆在那儿。这些年来我们每一次提高望远镜的倍数,对空间观测距离的每一次延伸,都是对那些鼓吹“宇宙大爆炸”论者的一记耳光。只是他们不长记性,之后仍然是打肿了脸冒充胖子,继续使劲地摇旗呐喊,自圆其说。 就拿韦伯望远镜来说,就算人的肉眼瞳孔直径是4毫米,那么两个瞳孔的总面积将是25平方毫米;由韦伯的受光镜面25平方米,可算得是人眼睛的100万倍。 又因为人的视觉暂留时间是0.1秒,所以韦伯的曝光时间如果是12.5小时,那么所接收的光子积累将是人眼的45万倍。 先不考虑红外线感光元件的高敏感性和转化为可见图像的放大作用,光是上述两项的总放大倍数就是4500亿倍。因而观测距离扩大了67万倍。因为我们肉眼所能看到的仙女座星系距离我们254万光年,所以从理论上计算我们所能观测到的最远星系应该达到1.7万亿光年以上。可以说不管多么远,只要有光线传过来,我们就总能看见它。只是感光底片的曝光时间必须加长的问题。 其实我们的真正困难是在于“空间并不是完全透明”的。光线在传播过程中不可避免的要有损耗,因为总有宇宙尘埃或其它物质吸收阻挡。这有可能给我们造成“距离遥远”的假象。 由于已知光线的波长越长,其穿透性就越好,故我们采用了大型的射电望远镜,用以接收波长更长的电磁波。但是另一方面:波长越长,它的成像就越模糊。所以既想“看得远又想看得清”,这也是一个鱼和熊掌不可兼得的问题。 即便宇宙空间是能够无限延伸的,可是我们所能看清楚的距离仍然是有限的。虽然它可能远超465亿光年的“极限”,但这仍然不是宇宙的半径。我们永远认为:宇宙的半径是无限大的,我们所能看到的永远只是它的极小部分。宇宙根本就没有边缘,当然也就不会有任何“平行宇宙”存在于它的外面。。 解决这个问题不能光靠实验,更要靠辩证唯物主义的哲学原理才能作出科学的论断。 |