人们常常好奇一个问题,宇宙到底是有限还是无限的?如果是有限的,那宇宙的外面又是什么? 对此,霍金的答案可能最为巧妙:“宇宙是有限而无界的”。 这话眨眼看去似乎充满矛盾,而我们又该如何去理解呢?宇宙不是无限的,这已经被现代物理证明,我们已经明白我们身处的宇宙其实开始于大爆炸的奇点,随后,宇宙在时间中不断膨胀,到目前为止,我们通过观测知道宇宙依然处在膨胀的过程中,并且没有停止和收缩的趋势。由此可见,我们的宇宙并不是无限大的,也不是均匀存在的,事实上他在不断膨胀扩大。他开始的一点并不是物质意义上的一点,而是一个没有空间和时间概念的奇点,在这里,一切我们世界所理解的东西都是毫无意义的。 如何理解这无界呢?这就好像我们处在地球表面,在二维的地球表面,地球是无界的,而在三维空间,地球却是有限的。他有大小体积以及形状。宇宙存在相同的道理,在三维空间,宇宙是无界的,当你自以为奔向遥远的宇宙边界时,其实只不过是在弯曲的时空中兜圈子,因而永远也无法发现宇宙的边界。就好像你沿着弯曲的地表去寻求地之界一样,你是无法找到地球的边缘的。 因此,要想明白所谓宇宙之外,就必须要求人类超越我们目前的宇宙,而这在目前的科技和认识条件下,还无法做到,所以我们都在想象并探索。 这样的解释尽管抽象,但似乎已经给出了答案。然而,稍稍有心的话可能并不会满足于这样的解答。即使站在高维度,仍然可以追问在高维的意义上宇宙是否有限或者是否有边界。 那么该如何理解和回答这一个问题呢?这就涉及哲学上,人类认知的边界问题。 前面说过,按照现有的大爆炸宇宙学模型,宇宙源于137亿年前的那场大爆炸,而宇宙中信息传播的最快速度——光速也是有限的。这就决定了我们能够观测到的宇宙是个有限的球体,在可观测宇宙之外,我们无法了解到那里的任何信息,因为那里的信息还来不及传播到我们这里。 那么在可观测宇宙之外,我们没有看到甚至永远不可能看到的那些地方,宇宙是什么样子呢?没有理由认为那些地方会跟我们的宇宙有任何不同,当然也没有理由认为那里跟我们的宇宙一样。 换句话说,这样的问题毫无意义,因为它超出了人类认识的边界。 总之,在我们的可观测宇宙之内,我们没有看到宇宙的边缘,而可观测宇宙之外,我们甚至永远都观测不到。所以宇宙外面有什么呢?答案是不知道,也无所谓。因为既然那里的信息无论如何无法传播到我们这里,那宇宙这外有什么或者没有什么,都不会跟我们有什么因果关联。即使有,我们也可以当它不存在。 所以,宇宙的外面是什么?这个问题,在科学上是永远没有答案的,在哲学上,却是有答案的。答案就是:这个问题毫无意义,因为超出人类认识边界的问题都是无意义的。 |
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