当代物理学和宇宙学研究表明我们现在看到的宇宙只是140亿年前的宇宙,如下图。一些我们现在看到的部分已经不存在。那我们如何知道今天的宇宙看起来是什么样子?
- 图中显示物质以相似的方式在宇宙中扩散(红色表示密度最高)。因此,那些遥远的宇宙区域应该看起来和我们现在住的局部宇宙非常相似。
光总是以有限速度运动,因此在观察者和被观察者之间总有时间延迟。为了正确的观察,银河系直径约为15000光年。对天文学家来说,15000年并不算太长。尽管光从最邻近的星系运动到地球需要300万年时间,但是考虑到一个类太阳的恒星离我们的距离要比这个时间长3500倍以上,我们所看到的是一个时间上离我们相对较近的宇宙。在夜晚眼望星空,我们所能看到的星星大部分都是距离我们10000光年以内的恒星,所以我们所看到的宇宙可能没有改变太多。
至于非常早期的宇宙,斯皮策空间望远镜 (Spitzer Space Telescope)和哈勃望远镜允许天文学家在他们整个生命跨度中发现不同距离和视点下相似的观测目标。通过对比相似的星星,天文学家们建立了恒星演化的预测模型。这意味着尽管我们不能直接观测早起生成的恒星现在长啥样,但是我们能有一个它们现在的样貌的精确图景。有意思的是,大多数的研究表明恒星和星系在整个宇宙中均匀地散开。因此,我们现在所看到的几百万年前的那些遥远的宇宙区域可能与当前的局部宇宙极为相似。
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