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大家都知道地球是圆的，和其他太阳系的行星都是圆的，那么宇宙呢?宇宙是不是也是圆形的呢?下面是我分享的宇宙的形状?，一起来看看吧。
宇宙的形状
宇宙是球形的，马鞍形的，还是平坦的?
关于宇宙的结构和未来，现代宇宙学说认为，如果宇宙总质量大于某一临界质量，那么宇宙的结构是球形的，并且总有一天会在引力作用下收缩。
如果宇宙总质量小于临界质量，那么宇宙的结构是马鞍形的，宇宙内部的引力无法抵消宇宙膨胀的速度而使宇宙一直膨胀下去。
如果宇宙总质量恰好等于临界质量，那么宇宙的结构是平坦的，宇宙也将像现在这样一直膨胀下去。
宇宙的结构实际上是时间和空间的结构，普通人很难想像。不过科学家提出一个衡量宇宙结构的标准：如果两束平行光线越来越近，那么宇宙结构是球形的;如果两束平行光线越来越远，那么宇宙结构是马鞍型的;如果两束平行光线永远平行下去，那么宇宙结构则是平坦的。平坦宇宙的结构可以用欧几里德几何解释。
平坦宇宙学的几个证据。
宇宙结构是平坦的这一结论是参加?银河系外毫米波辐射和地球物理气球观测项目?的多国科学家得出的。这一项目的目的是研究宇宙背景辐射的详细情况。
科学家在1998年底将一些射电天文望远镜放置在氦气球顶部，随氦气球上升到距地面约40公里的高空，在那里对特定宇宙区域进行了11天的观测，获得了迄今关于宇宙早期辐射最详实的数据。
经过研究，科学家发现，在大尺度上，宇宙最初发出的光线并没有发生弯曲现象，也就是说当初的两束平行光线一直保持平行状态，这说明宇宙结构是平坦的，也就是说宇宙总质量恰好等于临界质量，宇宙将像现在这样一直膨胀下去。
早在1965年，科学家就已探测到宇宙空间中均匀分布着的宇宙背景辐射，其温度为零下270摄氏度。大爆炸学说认为，这种辐射是宇宙大爆炸后的?余烬?。从这些?余烬?中，科学家可以推测大爆炸初期的情景
1991年，美国宇宙背景探测卫星发现，宇宙背景辐射中存在着微小温度波动，如同在?余烬?中闪动着的微弱?火光?，这表明那时宇宙内已存在密度非常小的物质云团。正是这些云团逐渐收缩形成了后来的星系。?银河系外毫米波辐射和地球物理气球观测项目?是在该卫星发现的基础上进行观测的。
此外，分别于1990年4月和1991年4月进入太空的?哈勃?天文望远镜和伽马射线探测器以及其他一些观测仪器也对宇宙的结构和演化进行了观测，取得了大量成果。这些成果较为一致地认为宇宙将一直膨胀下去。
人类对宇宙诞生和演化的观测研究刚刚起步，关于宇宙结构和未来的推测也仅仅是初步结论。未来几年，科学家计划发射两颗卫星更精确地观测宇宙早期辐射的情况，此外，科学家还将采取其他多种手段观测宇宙，宇宙诞生和结构之谜将被进一步揭开。
宇宙形状的三种假说第一种假说是宇宙永恒论，此假说认为宇宙并不是动荡不定的，宇宙从开天辟地时开始，就永恒不变的，既是发生变化也是局部的。
第二种假说是宇宙分层论，此假说认为宇宙结构是分层次的，恒星是一个层次，恒星集合组成星系是一个层次，若干个星系结合在一起组成的星系团是一个层次，一些星系团在组成超星系，成为更高的层次。
第三种假说则是目前为止科学家认同最多的一宇宙爆炸论种，他们认为大约在200亿年以前，我们今天所看到的天体物质都集合在一起，形成一个密度极大、温度极高达100亿度的大火球，这个时期空中到处充满辐射，恒星和星系并不存在。后来因某种原因，这个原始火球发生了大爆炸，组成的火球物质被喷到四面八方，并逐渐冷却，密度开始降低，爆炸后两秒钟之后，质子和原子在100亿温度下产生，随后11分钟之内，自由中子衰变，进而形成了重元素的原子核。大约一万年以后，氢原子和氦原子产生。在这一万年里，聚落在空间的物质逐渐联合，这些物质凝成星云、星系的恒星。大部分气体在星云的发展中形成星体。 至于宇宙形状无法说明。
霍金揭开宇宙真实形状据国外媒体报道，我们的宇宙或许有着让超现实主义画家最难以置信的画作一样的几何结构。这是当今世界上最著名的理论物理学家，来自英国剑桥大学的霍金所得出的最新研究结论。
该发现或许使荷兰画家M.C.埃舍尔(M. C. Escher)的粉丝们感到高兴。霍金的研究团队声称他们的研究为超弦理论(superstring theory)所需要的空间几何结构提供了道路。超弦理论是仍旧停留在假设阶段的最有希望的?万有理论?候选者。他们的计算基于一种数学扭曲(mathematical twist)理论，之前认为是不可能的。如果该结论成立，那么它将能解释宇宙是如何从大爆炸中产生的，同时也能使广义相对论和量子力学得到统一(引力量子化)。
霍金的一位同事托马斯?赫托格(Thomas Hertog)说：?我们已经有了通向建立超弦理论的新途径。?
霍金的新宇宙图景是重复排列的形状，正如埃舍尔的画作?圆形极限IV?中的嵌套的蝙蝠和天使一样。虽然这些是平面图，但是它是作为双曲面空间物体的投影图像，很像地图是地球仪的平面投影一样。例如，虽然蝙蝠在平面投影中好像在边缘区域以指数速率在收缩，但是在超空间中它们都还是相同的大小。这些在投影中显得扭曲了的图像是由于双曲空间不能放置在平面中的缘故，因此它们看起来像是扭曲了的马鞍形山地地形图。这些不是我们的宇宙看起来的样子。科学家通过对宇宙大爆炸的回声宇宙背景微波辐射?的测量以及对超新星距离的测定，得出了我们宇宙是平坦的而非扭曲的结论。
我们的宇宙正在加速膨胀，由一种人们还完全不了解的神秘?暗能量?所驱动。我们不知道暗能量是什么以及它来自哪里，但爱因斯坦的广义相对论能为我们提供解释这种加速膨胀的数学语言。一种叫?宇宙学常数?的常数项进入爱因斯坦的引力场方程就能使宇宙永远膨胀下去，但只有这个常数是正号(+)的情况下才行。现在，说我们生活在一个永远膨胀的宇宙当中和说我们宇宙的宇宙学常数是正号是等价的描述。
然而，还有一些悬而未决的难题。广义相对论描绘了当前宇宙的这个层面，但它还是不能描绘宇宙大爆炸本身。广义相对论是在大尺度中起作用的理论，而量子力学则统治着微观世界，这意味着你不能够预测我们为什么生活在这样的宇宙中。
另一方面，超弦理论提供了一幅宇宙历史的完整图像而且能把引力和量子力学统一起来，但是它所描绘的宇宙有一个负的宇宙学常数。这给理论物理学家留下一个非常难解的问题：一方面我们所观测到的宇宙运行的很好，但缺乏一个完整的理论描述;另一方面有一个完整的理论，但不能描绘真实的宇宙。
现在，霍金、赫托格和哈特尔提供了一种解决问题的方法。他们发现了能够利用负的宇宙学常数产生加速膨胀宇宙的方法。这意味着超弦理论或许能够完整描绘我们所观测到的宇宙。这项提议是从上世纪80年代霍金和哈特尔为了绕过广义相对论的缺点寻求整个宇宙的量子图像的理论中成长出来的。
在量子力学中，一种称为?波动方程?的方程描绘了微观粒子所有可能的量子态，每一种量子态都赋予一定的概率。霍金和哈特尔寻找一种类似的波动方程，该方程能够从宇宙大爆炸中产生出不同的宇宙，包括太阳系永远也不能产生的宇宙或其中的生命以非常不同的方式演化的宇宙。
或许，很少会有人使用专业的天文望远镜来观测宇宙，但头顶的这片天空却是时刻向我们打开的。在白天的时候，我们至少可以看到距离并不算太过遥远的恒星太阳，而到了晚上，不仅可能看到卫星月亮，还能看到很多来自太阳系之外的恒星。
没错，我们肉眼就能看到的这些星球，包括大家生活的这个地球，它们的形状都是圆的（或接近圆形）。与此同时，每一颗星球都有自己的大小（也就是所谓的极限）。
地球的直径大约是月球的4倍，太阳的体积大约是地球的130万倍。既然这些星球都存在于宇宙这个更大的空间中，那么问题来了：是不是宇宙也是一个有极限、并处于不断运动状态之下的一个巨型球体？
宇宙是否也处于旋转的运动状态之中
宇宙是否在旋转可以揭示宇宙的基本本质，这也是为什么宇宙学家们很长时期以来都在研究这个谜团。宇宙是否在旋转，就像其他许多宇宙学问题一样，从我们目前的研究来看，这是一个特别抽象的问题。但是，它同时也被研究宇宙学的科学家们，当作是对基本物理学进行研究的一种方式。
在对宇宙基本性质进行研究的过程中，宇宙会被设定为没有旋转、且每个方向都看起来是相同的。这样的假设和爱因斯坦方程保持了一致性，并建立了对宇宙进行描述的宇宙学标准模型。而我们验证该模型是否正确，则是通过将实际观测数据放入到该模型中，比如，宇宙微波背景的光便是很好的验证工具。
从实验结果来看，虽然温度有千分之一的微小变化，但从各个方向上去看是几乎相同的。所以，科学家们认为，这说明了宇宙在某个方向上的膨胀会比其他方向增加得更多，而没有给出宇宙正在旋转的任何提示信息。通过现有的各大研究来看，宇宙的活动很大长度上都不是自旋的，即便宇宙微波背景的测量很可能在未来有所改善。
宇宙的空间结构可能像膨胀气球
一直以来，我们大多数人都认为宇宙的形状应该是平坦无边的，然而一项新的研究缺打破了这个固有的结论。或许，我们的宇宙就像是一个已经膨胀到很大的气球一般，弯曲的内部空间可以让光束从起点回到终点。而研究过程中用到的大爆炸回声数据，便是来自于宇宙微波的背景。
当然，由于它对我们的现有认知发起了挑战，也缺乏更多的证据，所以，宇宙是缓慢弯曲的这个结论，暂时还无法让所有人信服。毕竟不管是我们对宇宙的传统看法，还是在2018年时发布的数据结果，都呈现出了和该新研究结果的矛盾性。
弯曲的宇宙和扁平的宇宙，不管是在形态上、还是物理特性上，都存在着很大的不同。平坦的宇宙对应的是开放的宇宙空间，而弯曲的宇宙对应的则是封闭的球形宇宙，膨胀的球形空间不只是会让每个点之间的距离变得更大，空间的曲率更会让运动的几何形状，也因此而变得特别复杂。
比如，在平坦宇宙空间中传播的两个光子，不会发生路径上的重叠，更不会产生任何相互作用；而当它们位于封闭的球形宇宙空间的时候，则会在其传播路径的终点相遇。宇宙的形状会涉及到很多问题，如果在之后的时间里，还有更多的证据显示我们的宇宙是弯曲的。
那么，这将导致早期宇宙中的很多数据自相矛盾，就连从宇宙中观测到的速率都会存在差异。当然，关于宇宙的形状，科学家们至今也没有给出定论，只能说哪一种的可能性更大。在宇宙探索的过程中，出现这样的对立性结论也并不奇怪，因为每一个答案的背后一定都蕴藏着我们暂时还不了解的信息。
在不可预测的宇宙中混乱无处不在
我们将宇宙的起源归结于138亿年之前的一次大爆炸，该反应原理本质上其实就是物理学家们所谓的量子物理。在此之后，膨胀的宇宙空间随着温度的下降，缓慢的形成了星系、恒星、行星以及生命。
有研究表示，宇宙的直径应该在930亿光年以上，而科学家们可观测的宇宙年龄大约是138.2亿年。宇宙特别庞大，而我们人类的观测技术又极度有限。尽管我们知道宇宙中有各类星体、黑洞、星系等物质的存在，但这些加起来都只占据了宇宙的5%左右，我们将其称为可见宇宙。
而剩下的95%的部分，即便是科学家们也对其知之甚少，我们将其称为不可见宇宙，这其中就包括了暗物质这种神秘的物质形态。宇宙中的很多新的发现，总是会打乱之前我们以及梳理好的逻辑。熵的不断增加，或有序事物变得无序的趋势，这不仅是宇宙的习惯，也是已知世界的基本规则之一。
简单总结一下：
1.宇宙的直径就目前的研究结果来看，应该在930亿光年左右，也就是说宇宙同样具备大小这个属性；
2.宇宙的形状暂时还没有定论，最新的研究结果表明：宇宙的形状应该更像是一个膨胀之后的气球，其内部是缓慢弯曲的。但是，更多的科学家和大众依然支持宇宙的形状是平坦的，也就是所谓的宇宙有界无边。
3.关于宇宙的很多问题，还需要随着科学技术的进步和科学家们的探索，才能与真实的答案更加接近，因为，我们现在的认知很有可能在将来的某个时间被彻底颠覆。
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