在人类对宇宙的不懈探索征程中,重大科学发现如璀璨星辰照亮前行之路。1929 年,天文学家埃德温・哈勃的惊人成果,彻底颠覆了人类对宇宙的传统看法。
此前,众多科学家认为宇宙是静态且稳恒的,牛顿的万有引力定律与爱因斯坦广义相对论中的宇宙常数项都体现了这种观念。然而,哈勃通过观测星系红移现象,证实绝大多数星系都在远离地球,打破了稳恒态宇宙模型。
哈勃利用多普勒效应和造父变星的周光关系,测量星系距离与退行速度,发现距离地球越远的星系退行速度越快。爱因斯坦得知后,亲自确认并删除了广义相对论中的宇宙常数项,承认这是其一大错误。
由于光速限制,我们的可观测宇宙是以地球为中心,半径约 465 亿光年、直径约 930 亿光年的球形时空区域。但这并不意味着地球是宇宙中心,只是观测的局限性所致。
20 世纪 90 年代,科学家发现宇宙膨胀在加速,主要由占宇宙总质能约 70% 的暗能量推动。哈勃望远镜观测显示,当前宇宙膨胀速率虽不算快,但在数十亿光年范围,累积效应可使遥远星系远离速度超光速,无法被观测到。
若暗能量占比确实如此,未来宇宙膨胀将加快,可能导致银河系成为可观测宇宙中唯一星系,甚至银河系也会解体,出现 “宇宙大撕裂”。不过这极为遥远,相比之下,月球和火星开发、地球气候变化及近地小行星等短期问题更紧迫。
实际上,地球并非宇宙中心,宇宙的膨胀是全方位的。哈勃的发现激发了人类对宇宙起源、演化和终极命运的深刻思考。随着科技进步与观测手段提升,人类必将揭开更多宇宙神秘面纱,明确自身在宇宙中的位置与角色。我们虽渺小,但探索未知、追求真理的动力无穷。