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地球不是宇宙中心,红移说宇宙膨胀还正确吗?
你说的很对,“地球不是宇宙中心,红移说宇宙还在膨胀”。
“地心说的起源很早,初由米利都学派形成初步理念,后由古希腊学者欧多克斯提出,然后经亚里士多德、托勒密进一步发展而逐渐建立和完善起来。
托勒密认为,地球处于宇宙中心静止不动。
从地球向外依次有月球、水星、金星、太阳、火星、木星和土星,在各自的轨道上绕地球运转。
其中,行星的运动要比太阳、月球复杂些:行星在本轮上运动,而本轮又沿均轮绕地运行。
在太阳、月球、行星之外,是镶嵌着所有恒星的天球恒星天。
再外面,是推动天体运动的原动天。
地心说是世界上第一个行星体系模型。
尽管它把地球当作宇宙中心是错误的,然而它的历史功绩不应抹杀。
”16世纪,波兰的天文学家尼古拉·哥白尼(1473——1543)创立了日心说,也称为地动说,它认为太阳是宇宙的中心,而不是地球。
哥白尼提出的“日心说”,有力地打破了长期以来居于宗教统治地位的“地心说“,实现了天文学的根本变革。
日心说的观点是:1.地球是球形的。
如果在船桅顶放一个光源,当船驶离海岸时,岸上的人们会看见亮光逐渐降低,直至消失。
2.地球在运动,并且24小时自转一周。
因为天空比大地大的太多,如果无限大的天穹在旋转而地球不动,实在是不可想象。
3.太阳是不动的,而且在宇宙中心,地球以及其他行星都一起围绕太阳做圆周运动,只有月亮环绕地球运行。
日心说是一个学说,在证明地球是围绕太阳转的同时,也有错误:1.太阳并非宇宙中心,而是太阳系的中心。
2.地球并非是引力的中心。
3.天空中看到的任何运动,不全是地球运动引起的。
如今科学家早已证明,太阳只是太阳系的中心,太阳系又围绕着银河系的中心运转,而银河系只不过是宇宙中众多(目前天文学观测宇宙中大约有两千多亿个星系)星系的一个。
宇宙中心在哪或有没有宇宙中心,目前还没有那一个科学家给出准确的答案。
(相关阅读:网络百科:“地心说”“日心说””星系“”星系团“。
)多数科学家认同,宇宙是大约137亿年前由一个致密炽热的”奇点“发生的一次大爆炸形成的。
“大爆炸理论”是由美国著名的物理学家和天文学家:乔治·伽莫夫(George Gamow,出生于俄国1904-1968)于1946年创建的。
20世纪20年代后期,美国著名天文学家:爱德温·哈勃(Edwin Powell Hubble,1889年11月20日—1953年9月28日)发现了红移现象(多普勒效应),说明宇宙正在膨胀。
20世纪60年代中期,阿尔诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊(Robert Wilson)发现了“宇宙微波背景辐射”。
这两个发现给大爆炸理论以有力的支持。
大爆炸模型能统一地说明以下几个观测事实:(1)大爆炸理论主张所有恒星都是在温度下降后产生的,因而任何天体的年龄都应比自温度下降至今天这一段时间为短,即应小于200亿年。
各种天体年龄的测量证明了这一点。
(2)观测到河外天体有系统性的谱线红移,而且红移与距离大体成正比。
如果用多普勒效应来解释,那么红移就是宇宙膨胀的反映。
(3)在各种不同天体上,氦丰度相当大,而且大都是30%。
用恒星核反应机制不足以说明为什么有如此多的氦。
而根据大爆炸理论,早期温度很高,产生氦的效率也很高,则可以说明这一事实。
(4)根据宇宙膨胀速度以及氦丰度等,可以具体计算宇宙每一历史时期的温度。
大爆炸理论的创始人之一伽莫夫曾预言,今天的宇宙已经很冷,只有绝对温度几度。
1965年,果然在微波波段上探测到具有热辐射谱的微波背景辐射,温度约为3K。
(相关阅读:网络百科:宇宙起源。
)
大家认为宇宙膨胀是对是错
我认为宇宙膨胀理论是错误的,红移现象很可能是由于光在经过几十亿乃至上百亿光年这样遥远的距离而发生的某种变异所致。
至于宇宙的中心,宇宙大爆炸论者认为宇宙是个“四维超球体”,我们看到的这个充满星系的宇宙三维空间其实是它的“球面”,宇宙的中心并不在我们的三维世界中。
他们讲到这里,还会拿皮球和蚂蚁做假设,说一个蚂蚁在球面上永远也爬不到边,就像我们的宇宙。
然而我认为这都是错误的概念,维度这个概念本身就有问题,真正的维度最大就到三维,根本没有什么四维、五维甚至十一维。
这些都是数学上的概念。
实际的情况是,空间最大,点、线、面都是空间的组成部分,如果说点是0维,线是1维,那么平面即是二维,空间即是三维,再往上没有了,这些0-3维以及更高的维度都是由点、线、面和空间引出的数学概念,因此只有数学上的意义。
我觉得宇宙还是牛顿体系下那个无始无终、无边无际、无中心、无形状的无限三维空间。
而时间,就是对宇宙中万物不断变化过程的线性描述。
“宇宙是加速膨胀的”这个说法正不正确,有什么理论依据?
自打有人类文明时,人类就开始仰望星空,并且开始思考许多终极的奥义。比如:宇宙到底是什么样子的?
客观地说,人类拿出第一个像样一点的科学理论就是:地心说。
很多人会认为地心说是伪科学。
实际上,这个观点是有问题的。
我们且不说地心说本身,我们单纯从高中学过的参照系的知识来看这个问题,其实地心说和后来的日心说区别并不大,只是选择的参考系不同而已。
客观地说,地心说是非常符合科学范式的。
在当时的观测技术下,地心说其实已经够用,它和许多观测现象是很吻合的。
不仅如此,地心说其实是一个套非常严密的理论体系。
而人类构造地心说足足花了600年左右的时间,从毕达哥拉斯一直到托勒密。
后来,到了欧洲的中世纪,哥白尼提出了日心说,哥白尼的日心说其实和托勒密的地心说比起来,精度度是差不多的,并没有多少超越。
但我们如今依然很提倡哥白尼的精神。
原因就在于哥白尼让那个时代的学者知道,地心说并非是绝对的权威,我们人类可以追求更好的理论体系。
于是,在第谷、伽利略、开普勒的努力之下,人类对于宇宙的理论更加深入。
后来,牛顿横空出世,提出了牛顿三定律和万有引力定律,统一了地球上和宇宙的物理学。
但是,万有引力让牛顿感到十分为难,为什么这么说呢?
我们知道,万有引力描述的是物质之间的引力,万物皆有引力。
那按照这个想法,宇宙应该在引力的作用下逐渐向中心聚拢,最后收缩到一个点上。
但事实上,我们并没有发现任何这方面的天文学现象。
因此,这就说明万有引力定律和现实发生了相互矛盾。
牛顿当时很纠结,他提出了一个解决办法,他认为宇宙应该是无限大的。
如果是这样的,宇宙就没有中心,或者说是处处都是中心,那么处处都会呈现引力的动态平衡,也就不会像中心聚拢了。
牛顿开始完美地解决了这个问题。
但实际上,很多学者是不服的。
比如,牛顿之后100年,有一位学者叫做奥伯斯。
他就提出,如果宇宙是无限大的,那么意味着宇宙中存在着无限多的恒星,我们知道恒星都会发生,那么无限多的恒星发光,就应该把地球的天空照亮,地球也就不应该会有黑夜了,这就打脸了牛顿的观点。
这也被称为奥伯斯佯谬。
我们还无法验证牛顿这种“宇宙无限大”的想法,但我们已经知道奥伯斯的这个想法也是有问题,首先,光传播也是有速度的,而不是瞬间的。
其次,宇宙是有年龄的。
基于这两点,就意味着并不是所有恒星发出的光都来得及到达地球。
到了近现代,爱因斯坦提出了大名鼎鼎的广义相对论。
在这个理论当中,有一个描述宇宙形态的方程,被称为引力场方程。
爱因斯坦就发现:引力场方程预示着宇宙正在膨胀。
不过,爱因斯坦一直坚信:宇宙是永恒的,也就是说,宇宙是不随着时间变化的。
于是,爱因斯坦在引力场方程中加了一个宇宙学常数,只要对宇宙学常数合理取值,就可以抵消宇宙的膨胀效应。
不过,爱因斯坦不久就迎来了打脸。
当时,有个天文学家叫哈勃。
他在观测银河系外的大部分星系时,他就发现,星系都在远离我们,而且是距离的逐渐变远,而且是越远,远离我们的速度越快。
如果这是天体在运动,那应该是应该是有的在靠近我们,有的在远离,而不是他观测到的现象。
于是,就有科学家提出,宇宙膨胀是符合哈勃的观测结果,而且也符合爱因斯坦的引力场方程的描述。
据说,当爱因斯坦得知哈勃的方向时,就表示给引力场方程添加一个宇宙学常数是他一生当中做过最后悔的一件事。
按照哈勃的发现,似乎宇宙学常数应该被请出引力场方程。
可万万没有想到,这件事情后来又发生了反转。
按照理论,宇宙大爆炸之后,宇宙发生剧烈的膨胀。
但是我们所处的是一个物质主导的宇宙,物质是体现出引力作用的。
因此,膨胀的速度会因为物质的引力,呈现出减速膨胀。
科学家也一直是这样的认为。
可是,就有科学家公布了他们观测Ia型超新星的结果,这个结果告诉我们,宇宙非但没有减速膨胀,相反,宇宙在加速膨胀。
那为什么宇宙会发生加速膨胀的呢?
科学家其实也没有完全搞懂,他们发现宇宙中存在着一种我们观测不到的物质,它可以提供与引力相反的作用:斥力。
它还和真空有关,当宇宙的空间越大,斥力的作用就越明显。
科学家把这种物质叫做:暗能量。
除了暗能量,科学家还发现另外一个种也是观测不到的物质:暗物质。
暗物质和物质一样,是提供引力的。
不过,根据目前的最新观测结果,我们知道暗能量占据了绝对的主导,占比远远超过暗物质和可见物质,这才使得宇宙加速膨胀。
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