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可观测宇宙,直面绝望 人类被光速永远限制在一个极限球体空间里,这就是直径930亿光年的可观测宇宙。基于宇宙大爆炸模型和138亿年的宇宙年龄,通过测量宇宙微波背景辐射的曲率,我们确定了可观测宇宙的半径:465亿光年。这意味着,从地球出发,我们所能接收到的所有电磁信息的边界,构成了一个直径930亿光年的球体。人类的星际探索先锋旅行者一号,以每秒17公里的速度飞行了47年,距离仅为22光时。而要飞出太阳系的引力边界奥尔特云,它需要3万年。太阳系,这直径约2光年的家园,在直径10万光年、包含数千亿恒星的银河系中,不过是一粒看不见的尘埃。而银河系,隶属于本星系群,后者又归于室女座超星系团,并最终锚定在直径达5.2亿光年、包含约10万个星系的“拉尼亚凯亚”超星系团之上。这片巨大的宇宙纤维状结构,在可观测宇宙的宏观网络中,也仅仅是一个节点。据科学家预估,有超过2万亿个星系分布在这浩瀚的可观测宇宙的每个角落,人类和地球连尘埃都算不上。而更绝望的是,我们可能永远无法窥其全貌,注定被困于光速设定的囚笼,而可观测宇宙以外,我们更是一无所知。但人类从未停止探索这片未知的漆黑深空,正是这份勇气,为我们这尘埃般的存在,赋予了足以直面整个宇宙深渊的、恒星般的尊严。#探索宇宙 #顶级视觉盛宴 #可观测宇宙
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宇宙到底有多大(下) 在太阳系的外围,我们遇到了最遥远的行星——海王星。它距离地球大约45亿千米,阳光从太阳出发到达海王星,需时4小时15分钟。这一距离让人类感受到太阳系的庞大。1977年发射的“旅行者一号”探测器,至今已经飞行超过220亿千米,成为离地球最远的人造物体。它甚至穿越了太阳风与星际介质的边界,进入了星际空间。在距地球约60亿千米的地方,“旅行者一号”拍摄了一张“太阳系全家福”,地球在照片中的身影,几乎只是一个微不足道的、不到1像素的小点。 更远的地方,我们跨越了奥尔特云——太阳系的外层边界。这里是由冰冻天体组成的一个庞大云团,它的内层距离太阳约5000天文单位,外层则可以延伸到10万天文单位,几乎接近星际空间。通过研究奥尔特云,科学家可以探寻太阳系形成的早期信息。 穿越奥尔特云,我们进入星际空间,进入了真正的“辽阔”。“光年”成了新的度量单位,1光年等于9.46万亿千米——光速一年传播的距离。我们离太阳系最近的恒星系统是半人马座α星,距离地球约4.4光年。 更远的地方,银河系的尺度更是让人叹为观止。银河系直径大约10万光年,包含着1000亿到4000亿颗恒星。在银河系的“人类广播泡”内,地球发出的无线电信号传播的范围大约是100光年。 银河系之外,我们进入了更广阔的空间——本星系群。它包含50多个星系,分布范围约为1000万光年。这里有银河系、仙女座星系,还有大麦哲伦云等矮星系。 接下来,我们穿越“室女座超星系团”,这个区域的直径约1.1亿光年,包含数千个星系。更远的地方是“拉尼亚凯亚超星系团”,它的范围超过5亿光年,质量是太阳质量的“一千万亿(10¹⁵)倍,核心区域的“巨引源”引力异常正吸引着数百万个星系。这一切都告诉我们,引力在宇宙大尺度结构的形成中扮演着至关重要的角色。 最终,我们抵达了人类所能观察到的宇宙边界——可观测宇宙,直径约930亿光年。这一数值虽然超出了宇宙的年龄,但通过“宇宙膨胀”的效应,我们可以理解,宇宙空间正在持续膨胀,远离我们遥远的天体也在不断“远去”,它们发出的光波长在不断伸长。 可观测宇宙之外,并不是虚空,而是光线尚未抵达的区域。从38万公里的地月距离,到930亿光年的可观测宇宙边界,宇宙在不断拓展,而我们对它的理解,始终在进化。 你觉得宇宙的边界真的存在吗?可观宇宙之外又会是什么呢?#探索宇宙 #宇宙未解之谜 #天文 #可观测宇宙
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66661周前
哈勃太空望远镜相比 韦伯望远镜主要在红外波段进行观测 并捕捉因宇宙膨胀而红 移的遥远星系光线 其极光能力和灵敏度远超哈勃 因此能在更短的曝光时间内 发现更多过去无法观测到的微弱天体 并将人类的宇宙视野推向了前所未有 的深度与清晰度 展现了数千个星系的壮观景象 最远的星系距离地球超过了130亿光年 这是NGC 3351星系 它位于狮子座 距离地球约3,300万光年 其鲜明对称的旋臂结构 和一个由恒星紧密聚集 形成的明亮内环 最典型的高表面亮度星系之一 其核心区域存在一个显著的环状结构 天文学家称之为核心爆环 这个直径约1000光年的区域 正在经历异常剧烈的恒星形成过程 大量分子气体被星系中心的棒状结构 输送至核心区域 在引力作用下被压缩形成新一代恒星 使得该区域 成为研究星系内恒星形成机制 这是WR 124恒星 其位于人马座 距离地球约15,000光年 它属于沃尔夫拉叶星 这一罕见的大质量恒星类型 温度高达约5万摄氏度 亮度相当于太阳的数十万倍 其最显著特征是 正以猛烈的速度抛射大量物质 以每秒超过1,500公里的惊人速度 向外扩张 主要成分是氢碳氧等重元素 杜鹃座的一个巨大恒星形成区 距离地球约21万光年 这个星云跨度近200光年 嵌入在小麦哲伦云 包含超过2,500颗新生恒星 其内部大质量恒星的强烈辐射 不仅塑造出巨大的星际空洞 更触发了链式恒星形成现象 该区域的年轻恒星显著 年龄仅300-500万年 这是著名的猎户座星云 距离地球约1,344光年 唯一肉眼可见的恒星形成区 它犹如悬挂在猎户腰带下的宇宙瑰宝 这个横跨约24光年的弥漫星云 其绚丽的辉光 主要来自中心恒星激发氢原子 以及尘埃反射星光形成的绚丽光晕 同样正上演着壮观的恒星诞生过程 这里是我们研究恒星形成过程的 这是韦伯所拍摄的NGC 7496星系 其位于天鹤座 星系的明亮核心被归类为活跃星系核 其中心可能存在一个 正在吸积物质的超大质量黑洞 通过韦伯望远镜的高分辨率图像 从核心延伸到悬臂的精细尘埃 丝状结构 这是史蒂芬五重奏星系群 距离地球约2.9亿光年 其中4个正在发生剧烈的相互作用 而前景星系实际上距离我们近的多 这些星系之间持续的引力搏斗 引发了大规模的恒星形成爆发 并在星系际空间 产生了巨大的冲击波和气体尾迹 揭示了该区域前所未有的细节 并向我们清晰展现了相互作用的星系 如何剥离彼此的气体和尘埃
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