作者:quoraFY: 秦正冰如有相关内容侵权，请于三十日以内联系作者删除转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处

 

我们仍然对它一无所知我们的宇宙大得出奇，怪异得让人难以理解且神秘得令人抓狂这如时间一样古老的宇宙已经有138亿年的历史了，而且它还在不断扩张另一方面，我们现代人类只存在了几千年——是浩瀚宇宙年龄的极小一点。

设想宇宙的整个历史被压缩到一年里，你就能形象地知道人类历史是多么地短暂如果大爆炸标志着这一年的开始——1月1日午夜12点，那么现在这一刻则代表着一年的最后一秒直到一年的最后一天，也就是最后10分钟，智人才刚刚出现，更准确地说，是在12月31日晚上11点52分。

而就在4秒前，晚上11:59:56，基督诞生了!整个人类历史只不过是宇宙日历上的几秒钟。（这归功于才华横溢的卡尔·萨根对宇宙及其历史的奇妙想象）。

那么，我们对宇宙几乎什么也不知道就不足为奇了我们对它一无所知，觉得它无足轻重所以视而不见，就像一只蚂蚁对待地球一样，但我认为我们的情况要严重得多让人觉得尴尬吗?也许吧让人感到谦卑吗?当然令人兴奋吗?绝对的。

产生上述的感觉是为什么呢？因为这意味着我们还有很多东西要发现，我们的旅程才刚刚开始，而这种认识也满足了所有充满好奇心的人我坚信这是最有趣的事实——我们面前的知识比我们已经积累的还要多，它也帮助我们认识到我们在宇宙中的位置，这就是为什么我决定从这个事实开始我的回答。

虫洞是时空结构中的捷径。

图解：推测性的虫洞回声可能会彻底改变天体物理学，图源：resonance下面的例子将让你对这种被称为虫洞的有趣现象有一个大致的了解，而不必对其背后的物理和数学太深入思考下如果有一张纸，有点像下面的那张，上面画了两个点，分别标着A和B，那么这两点之间最短的路线是什么？。

凭直觉，人们可能会回答“一条直线”，虽然在二维空间中明显是正确的答案，但我们仍然可以利用更高的维度找到一条更短、更有效的路径就像在我们的例子中，像演示那样把这张纸折叠起来简而言之，这就是虫洞它们是宇宙中通过操纵时空结构连接两点的秘密通道。

这在理论上意味着，它们不仅允许你以“超光速”的速度在星系之间旅行，而且还可以把你送到不同的时间点，完成时间旅行但时空到底是什么呢?它像蜘蛛网一般遍布整个宇宙由于爱因斯坦在狭义相对论和广义相对论方面的杰出工作，这幅挑战牛顿物理学的宇宙新图景极大地增强了我们对引力的理解。

例如，地球将这个四维网扭曲到一定程度，如下图所示。而正是时空中的这种曲率导致了引力，使月球保持在轨道上。

这同样适用于其他行星、恒星，以及宇宙中所有有质量的物质黑洞是密度极高的物体，它能使时空发生非常强烈的扭曲，以至于所有物体都落入其引力场中，即使是光也无法逃脱其吸引力但是虫洞让这一切更进一步：它们撕裂了时空的结构，在宇宙的两个地方之间形成了一条隧道。

这是一个简化的可视化的虫洞

现在来讨论虫洞的问题。如果它们确实存在，它们很可能是亚原子。更不用说，虫洞的内部有易挥发和不稳定的危险。建造一个足够大、足够稳定的飞船供人类通过是非常困难的，这需要一种叫做负能量的特殊成分。

你可能还记得2014年克里斯托弗·诺兰（Christopher Nolan）拍摄的精彩电影《星际穿越》中，库珀在几分钟内飞入虫洞前往另一个遥远的星系图解：星际穿越剧照，图源：desktx今天，我们仍然没有足够的知识和技术来实现这个梦想。

但谁知道呢，也许有一天我们可以做到大爆炸之后，宇宙在不到十亿分之一秒的时间内就扩大了许多倍尽管很难想象宇宙中的一切曾经都在一个点里面，可足足2000亿个星系，930亿光年跨度的所有物质和能量，这一切都在一个无限热、无限致密的点里面。

除此之外，什么也没有。但与我们日常语言中使用的“什么也没有”不同的是，这意味着没有空白的空间、没有时间。

而这个物理学家所说的奇点，由于一些尚不为人知的原因发生了爆炸，随后宇宙在大爆炸中突然形成。这是宇宙演化过程中最重要的事件，但这之后发生的事情更令人难以理解。

图解：大爆炸扩张，图源：universetoday爆炸之后，宇宙的膨胀便开始了在它诞生的前10-34秒内大小翻了90倍，这是多么短的时间啊！这只是时间极小的一部分，以致我们很难想象宇宙在大爆炸之后膨胀的速度，但这种扩张的规模如何呢？毕竟它只有90倍——那是个小数目，不是吗？。

还记得我们之前用来演示虫洞的那张纸吗？我们再借用一下它，这次把它完全折叠起来现在，一张纸的平均厚度是0.1毫米所以，只要折叠一次，它的厚度就会达到0.2毫米依旧感觉没有那么大的区别吗？但是要等到你看到指数增长的魔力。

如果你把那张纸仅仅折叠七次，它就会像一个128页的笔记本一样厚。这是简单的数学，（2>4>8>16>32>64>128）。

现在把纸放在地上，总共折叠23次。那么你得往上看，因为它有1公里厚，比迪拜的哈利法塔还高。

经过第42次折叠，厚度将达到月球！

折了51次时，当纸碰到太阳的时候就开始燃烧了！

总共81次的折叠会使这张纸的厚度大到几乎无法放入仙女座星系！最后是91次折叠，那会把我们引向何方？深呼吸，自己看看吧。

图解：室女超星系团（Virgo Supercluster）在可观测宇宙中的位置，图源：universetoday这是室女超星系团，它有1.1亿光年的直径，包含了100多个星系团和星系团这些星系群中的一个被称为本星系群，而本星系群又包括银河系和仙女座星系，以及大约50个其他星系。

这张纸现在更厚了，它有一亿三千八百万光年的宽度想象一下，从不到一毫米的厚度到一亿三千八百万光年的距离，只需要10-34秒！这简直是疯了！宇宙是疯狂的，我发誓，如果不是我对科学和数学的信任，我是绝不会相信这些的。

在我们的宇宙深处是一片虚无的海洋——一片被称为巨洞的荒漠。

图解：宇宙空间所包含的星系比预期的要少，具有讽刺意味的是，这使得光更难通过，图源：universetoday距离地球7亿光年的地方曾经被认为是完全没有任何物质的空间：那里没有恒星，没有行星，没有尘埃，什么都没有，而且没有观测到哪怕一个星系。

这片空间被称为巨洞，或牧夫巨洞它是宇宙中被发现的最大的空洞，也因此得名

这个巨洞的直径是惊人的3.3亿光年！这个近乎虚无的巨大球体是如此之大，以至于它的直径实际上占整个可观测宇宙直径的0.27%，这实在太可怕了！整个宇宙的四分之一对我们来说是个谜宇宙很黑暗，大部分是空旷且非常寒冷的。

毫无疑问，这个巨洞是太空中最恐怖也最诡异的地方直到1990年，科学家们才在牧夫巨洞中发现了第一个星系今天，天文学家估计在巨洞中大约有60个星系，虽然60个星系明显这里不是什么都没有，但仍令科学家们感到困惑的是：这么大的一片空间怎么会只包含这么少的物质。

我们的宇宙必须更古老才能允许如此巨大空洞的存在，考虑到物质均匀分布的情况，这片广袤的区域应该能容纳大约1万个星系，而不是仅仅60个为了换个角度看待这些数字，我们可以考虑如下的情况：这是我们美丽的星系——我们的家：银河系。

银河系直径是10万光年，简单地说，光从地球到月球只需要1.3秒的时间，但是它需要以299792公里/秒的惊人速度持续10万年，才能从头到尾穿过我们的星系！现在，准备好被惊呆吧！不是一百条，也不是一千条，而是3300条银河系彼此堆叠在一起，这个场景你能想象的到吗？现在可以明白这一点：所有的3300个银河系能恰好放在这个巨大直径的空洞中！

记住，我们讨论的是直径……我们只考虑球面上的二维空间我真的在试着反抗，但是做不到，我无法阻止自己陷入哲学的深渊想象一下这60个星系是多么地孤独吧：在这个虚无的海洋中，每一个星系都漂浮在离它最近的邻居数百万光年之外；这些岛宇宙中的每一个都被虚空所包围，它们对现实的感知也已经被吞噬。

（注：岛宇宙，是19 世纪中叶由德国科学家洪堡提出的宇宙结构图象，将宇宙比喻为大海，银河系和其他类似天体系统则是海洋中的小岛）如果一个外星文明现在真的就在太空中数十亿行星中的一颗上面生活呢?如果他们试图飞越自己的星系去探索宇宙，却面临着一个看似无限的黑暗，那他们该怎么办呢?

根据多年的研究，天文学家们已经得出结论：如果银河系一直处于牧夫巨洞的中心，那么在20世纪60年代前，我们就不可能知道其他星系的存在1924年，埃德温·哈勃(Edwin Hubble)通过望远镜窥视黑暗的天空很多年后，发表了他的发现。

他的工作告诉我们：我们的星系只是众多星系中的一个，我们竟然并不孤单我们对宇宙的看法完全地、不可逆转地且永远改变了

现在，假设在银河系的某个行星上有另一个埃德温· 哈勃在围绕着这个大空洞进行观测他仰望天空，寻找星系边界之外的恒星却一无所获，除了无尽的黑暗外什么也看不见他以及那个星球上的整个外星文明都会被观测结果所误导，会认为他们的星系不仅是宇宙的中心，而且是宇宙本身。

这些可怜的外星人比我们更骄傲，但他们会犯错的！而我们又错了多少呢？我们总是渴望被重视，并且一直拒绝相信我们不是宇宙的中心，但由于技术和科学思维，我们的想法不断被证明是错误的但是，如果我们现在自以为了不起的科学技术被认定有过错，给我们提供关于宇宙和我们在宇宙中的位置的不完整或错误的信号，那会怎样呢？。

这一定是一个人所能想到的最卑微的想法之一，这也让你怀疑我们是否真的知道什么外星文明可能正试图接近我们，但也许为了人类的利益他们永远也做不到1977年8月和9月，旅行者1号和旅行者2号分别由NASA（美国宇航局）发射升空前往探索太阳系，这两艘宇宙飞船都携带了旅行者号的黄金记录。

我们的信息被储存在上面，无论现在广阔的空间里有什么，也不论是谁都可以使用上面的信息，我们希望这一黄金纪录能持续几十亿年图解：载有黄金记录的金唱片，图源：dy.163.com

该纪录包括115张地球、人类、动物、植物和来自我们美丽星球的不同风景的照片，有一些巴赫、莫扎特和贝多芬的交响乐，还有55种表示问候的语言，以及美国前总统吉米·卡特的讲话，内容如下:“这是来自一个遥远的小世界的礼物，是我们声音、科学、图像、音乐、思想和感情的象征。

我们试图活过我们的时代，这样我们才能走进你们的时代”旅行者金唱片是我们创造过最美丽、最富雄心、最浪漫的东西之一此时此刻，它正漂浮在太阳系外的某个地方，徘徊在星际之间旅行者计划并不是我们与外星生命交流的唯一尝试。

几十年来，我们一直在把海量的无线电信号发向太空，希望得到“其他人”的回应但与外星人取得联系，把他们拖到我们的小蓝点上真的是个好主意吗？一些科学家认为不是斯蒂芬·霍金(Stephen Hawking)直言不讳地谈到了将宇宙中的注意力转移到地球上的危险性：外星人可能不会像我们一样热衷于和来自不同世界的物种接触。

更令人不安的是，如果他们比我们更先进，甚至比我们先进得多，他们会认为我们不值得活下去；如果他们决定消灭我们，我们可能连自卫的能力都没有根据卡尔达肖夫等级，宇宙中的文明可以根据它们所能获得的能量和能够利用的能量进行分类，这一等级确立了三种主要类型的文明：

类型Ⅰ，行星文明——能够使用他们星球上所有可用的能量类型Ⅱ，恒星文明——足够先进，可以利用最近恒星的全部能量类型Ⅲ，银河文明——极其先进的，他们可以利用银河系所有可用的能量但是人类在这个名单上排第几位呢？。

目前我们还没开始呢，是0型文明——因为我们几乎没有能力使用我们星球上可用的能量，也没有能力利用太阳落在我们身上的能量。

你觉得这些风车和巨型太阳能发电厂很酷吗？然后，看看这个。

图解：艺术家对戴森球的概念。注意左边的小月亮或行星，因为原料而遭到破坏。这张图片被称为盾牌世界建设，是由亚当伯恩所作。图源：earthsky

这是戴森结构，它是由理论物理学家、数学家弗里曼·戴森推广的这个可怕的巨型结构将囊括整个恒星，其大小是太阳的数千倍，以便吸收和储存恒星的所有能量，然后把能量传送到一个被Ⅱ型文明殖民的星球这就是当星系间发生接触时，一个恒星文明必须展现的东西，由此想象一下Ⅲ型银河文明将会取得怎样的成就吧。

在星球大战、银河系战争或宇宙战争的情况下，地球人，也就是人类，将是可悲的，因为我们甚至没有机会表明立场。在战争中我们唯一能举起的旗帜可能就是白旗，所以，也许我们现在应该闭上嘴巴，再低调一段时间。

从原子到宇宙中最大的恒星，虚无是最常见的这是原子，它是宇宙中一切事物的基石，不论从最小的分子还是最大的恒星你旁边的椅子、你的手机和你自己的身体，宇宙中的一切不过是原子结合在一起而已在原子的中心我们发现原子核，而原子核又是由质子和中子组成的。

绕着原子核旋转——好吧，实际上不是绕着它转，但我们不要讲的太专业了——那些是电子虽然这幅简单而广泛使用的原子图提供了原子结构的概貌，但它远不够精确。

图解：原子内部结构图图源：mooc.chaoxing看到原子核和电子之间的空隙了吗？实际上，这个空间的空缺大约占原子大小的99.9999999% !这是荒谬的原子几乎完全是空的换句话说，宇宙中所有的东西几乎都是非物质的。

要知道这有多荒谬：比如说，假设原子核的大小是你的iPhone主屏幕上的按钮——直径小于1厘米，而原子的直径是1公里！这意味着你可以向任何方向走500米，并且你所看到99.999999%的空间都是空的(这些数字可能因原子的大小和电子的数目而不同)。

忘记数字吧，让我们谈谈真实的、实际的、大的物体——我们能用肉眼看到的东西。

图解：帝国大厦（Empire State Building），是竣工于1931年4月11日的高层建筑物，是美国纽约的地标建筑物之一位于曼哈顿第五大道350号、西33街与西34街之间它是保持世界最高建筑地位最久的摩天大楼（1931-1972共41年）。

图源：you.ctrip

这是帝国大厦，高443米，有102层，重达36.5万吨现在，如果我们把构成这座高楼的每个原子的所有空间都去掉，这就是它的结果是的，整个帝国大厦没有了它的空间，虽然只是一粒米，但仍然有35万吨的重量！当有人告诉你“我感到空虚”时，实际上他们是对的。

事实上，在某种程度上我们都是这样：我们基本上都是空的，虽然有时是象征性的，但字面上总是这样的想象一下，如果把我们身体里每个细胞的所有原子里的全部空间都拿掉，那么地球上所有的人口就能装进一个苹果里！仅仅一个苹果，里面就装有75亿人。

我们的宇宙大得超乎想象，但它也可能非常小，小到超出所有人的预期暗能量——我们还不了解的奥秘还有暗物质，同样令人困惑那是1929年，当全球经济开始崩溃，整个世界陷入大萧条时，埃德温·哈勃选择了一个不同的方向。

他不停地仰望天空，向黑暗发问那一年，当他窥视银河系之外的东西时，他所观察到的一切让他和整个科学界都大吃一惊图解：正在使用望远镜的哈勃。图源： NPR

哈勃博士注意到，一个星系离地球越远，它离地球的速度就越快，于是得出了宇宙正在加速膨胀的结论这与天文学家对宇宙演化的所有想法都背道而驰埃德温·哈勃再一次彻底改变了我们对宇宙的理解，这一次为大爆炸理论的诞生铺平了道路，而这个理论主要是建立在加速膨胀的概念上。

在哈勃望远镜观测之前，人们认为重力减缓了宇宙膨胀的速度但事实证明，有一股更强大的力量推动星系远离彼此，那是一种后来被称为暗能量的排斥力，它占整个宇宙的68%！天文学家在研究星系形成过程中发现的另一个奇怪现象是它们的旋转方式。

根据牛顿的万有引力定律，星系边缘的恒星比靠近中心的恒星移动得更慢，但科学家的发现却没有显示出这一点：遥远的恒星与靠近中心的恒星在以相同的速度运动

这对物理学的基本定律作出了挑战——即牛顿引力定律和爱因斯坦相对论对这种运动唯一合理的解释是：星系的质量比我们实际看到的要大得多将星系结合在一起的额外的不可视质量，就是所谓的暗物质暗物质既不发光也不反光，这就是它名字的来源。

我们看不到它，但它的引力仍然影响着整个星系，引力透镜效应是我们能够证明这种神秘物质存在的唯一方法现在是令人不安的部分：暗能量和暗物质加起来占宇宙能量质量的95%以上！其他的一切——所有发光的恒星，围绕它们的行星、卫星和彗星，基本上所有我们能看到的东西，在宇宙中所占的比例不到5%。

我再一次试着不让自己陷入哲学的深渊只关注纯粹的事实，但我做不到如果宇宙的95%对我们来说完全是一个谜，在剩下的5%中大约99.99999%是空间，那么所有东西都在哪里呢？更重要的是，什么是一切？说真的，这是个玩笑吗，还是某种骗局？我们的宇宙仅仅是一个表面吗?或者它仅仅是一个预算有限的宇宙——它的大部分只是一片空白，其余的对我们来说是隐藏的？。

宇宙最终会消亡：要么自行崩溃，要么分崩离析，然后回到虚无没有什么是永恒不变的，甚至整个宇宙也是如此它注定有一天会结束，但我们仍然不确定它结束的方式和时间，这可能是最后一个我们能解开的谜科学界对我们宇宙的起源有一个共识：这一切都始于大约138亿年前的大爆炸，然而我们宇宙的最终命运至今仍然是一个让科学家们争论不休的话题。

这种不确定性背后的原因是需要大量的计算来预测宇宙的终结我们需要考虑的一系列变量，其中大部分我们已有的基本知识：暗物质、暗能量、负能量、量子引力、黑洞、宇宙的形状以及热力学第二定律，他们都是同一场比赛的选手。

多年来，人们发展了许多理论来预测宇宙的命运但是为了简单起见，我将提到两个最著名的理论，这两个理论从根本上是对立的——大挤压理论和大撕裂理论大挤压理论认为：由于暗能量的存在，即使我们的宇宙在加速膨胀，最终重力还是会占上风，并把宇宙变回它最初的模样。

在量子力学的支持下，人们认为在不可预见的未来，宇宙的膨胀将开始减速，然后直至膨胀停止此后，引力将在宇宙中将占据主导地位随着它们之间空间的收缩，星系的运动将会反转，并开始彼此靠近，恒星的密度也会增大，当它们主宰宇宙时，一切都会变成黑洞。

这有点像回到了创世的那一刻，也就是大爆炸，只是随着熵的增加，最后所有的东西都会掉进一个无限密度的洞里这个密度大得难以想象的点与138亿年前的宇宙完全是镜像的存在——一个奇点这样的预测也产生了著名的大反冲理论，它表明在宇宙自身坍缩之后会再次爆炸，产生一个新的宇宙。

换句话说，我们宇宙的大挤压的结局可能是下一次宇宙大爆炸的起点。

大挤压理论是如何运作的相反，大撕裂理论预测，我们的宇宙的膨胀只会随着时间的推移而增加暗能量将继续推动星系远离彼此，在它们之间创造更多的空间但在非常遥远的未来，这将带来灾难性的后果随着星系彼此分离并飞得越来越远，从理论上讲，任何有智慧的物种都不可能观察到它们家园星系之外的东西；行星也会偏离轨道，开始在黑暗的天空中漫无目的地游荡。

因此，这些行星上的所有生物都会遭受严寒而死去甚至原子会被分解，亚原子粒子也会消散，而时空的结构，也就是我们宇宙的本质，它将会被撕裂，直到什么也看不见最终，一切都将不复存在，时间和空间也会失去它们的意义，终极真理将会展现，宇宙将在寒冷中消亡。

新的宇宙粘性模型支持宇宙的“大撕裂”消亡无论是大撕裂、大挤压、大冻结、热寂、伪真空还是宇宙正在消失的理论，根据一些宇宙学家的预测，这些变化可能需要50亿年，也可能需要1000亿年总而言之，宇宙时钟的最后一秒即将到来。

只有到那时，它才会被最终彻底宣告——整个宇宙的死亡时间作者: quoraFY: 秦正冰如有相关内容侵权，请于三十日以内联系作者删除转载还请取得授权，并注意保持完整性和注明出处

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