太空究竟是什麼樣的？ 近年來，科學家們探索了許多解釋宇宙的方法，產生了一些聽起來相當瘋狂的想法：從涉及宇宙漂浮在更高維度的膜宇宙場景，到膜相互碰撞形成全新的想法 宇宙… …
1.膜宇宙
我們認為宇宙具有三維結構——沿三個垂直方向運動。 然而，一些理論提出，宇宙還有另一個我們無法直接感知的垂直空間維度。 這個更高維空間被稱為「體積」，而我們的宇宙是漂浮在「體積」內部的三維膜。
儘管膜宇宙的概念聽起來很複雜，但該理論解決了幾個物理問題。 一種宇宙版本，通過提出與我們的膜宇宙平行的其他膜的存在來解釋亞原子力的不對稱性。 但是理論僅僅解釋我們已知的東西是不夠的，它必須做出可以通過實驗驗證的新預測。 對於 Randall-Sondrum 的模型，這樣的測試可能包括測量兩個膜的黑洞發出的引力波。
2.大碰撞
科學家預測，在遙遠的未來，星系最終會漂移到如此遙遠的地方，以至於來自一個星系的光永遠無法到達另一個星系。 事實上，隨著恆星的老化和死亡，會有一段時間沒有光或熱。 在這一點上，宇宙將是黑暗、寒冷和空虛的。 這聽起來像是萬物的終結，但根據一種理論，這實際上是下一個宇宙的開始，處於一個不斷重複的循環中。
大碰撞論是一種基於膜宇宙的理論觀點，認為我們的宇宙是無數宇宙中的一個。 大碰撞是指一個冷空的膜與另一個膜碰撞時發生的場景，只要有足夠的時間。 ，這肯定會發生。 宇宙學家 Neil Turok 和 Paul Steinhardt 認為這樣的碰撞會產生足夠的能量來創造一個全新的宇宙，他們稱之為「火宇宙理論」，但物理學家 Michio Kaku Kaku 稱之為「大爆炸」。
宇宙空間究竟是什麼模樣？近年來，科學家探索了許多解釋宇宙的方法，產生了一些聽起來非常瘋狂的想法：從一個涉及宇宙漂浮在更高維度空間的膜宇宙場景，到描述宇宙膜彼此碰撞形成一個全新宇宙的構想……
3. 充滿等離子的宇宙
大爆炸理論仍然是許多科學家首選的宇宙理論，它得到了兩個關鍵觀察結果的支持——宇宙膨脹和宇宙微波背景輻射 (CMB)。 大爆炸後不久，宇宙又小又熱，充滿了像太陽釋放的熱等離子體這樣的粒子。
然而，我們仍然可以觀察到早期宇宙超熱時期的殘餘，當時放射性物質的海洋充滿了整個空間。 在宇宙誕生後的數十億年裡，宇宙的膨脹過程已經從高溫狀態冷卻到-270攝氏度，但科學家們仍然可以通過它看到宇宙誕生時充滿的「等離子海洋」 射電望遠鏡。
宇宙微波背景輻射在每個方向看起來都一樣，如果宇宙總是以目前的速度膨脹，這是無法解釋的。 很多科學家認為，在大爆炸後的零點幾秒內，出現了一個極其迅速而短暫的「膨脹期」，從亞原子尺度突然增加到光年尺度。
4. 全息宇宙
人們可以想到安全全息圖，根據整個三維宇宙可能在其二維邊界上「編碼」的理論，它基本上是編碼在完整三維圖像中的二維物體。 這聽起來可能不像生活在模擬空間中那麼令人興奮，但它的優勢在於它是一個科學可驗證的理論，並且在 2017 年，英國南安普頓大學的研究表明它與觀測到的宇宙微波是一致的。 背景輻射波動模式是一致的。
5. 恆定宇宙
根據 NASA 的說法，大爆炸是我們對宇宙起源的最佳預測。 宇宙在古代密度更大，未來會變得不那麼密集。 但並非所有科學家都同意這一觀點。 一些科學家認為，即使在宇宙膨脹階段，宇宙的密度也保持不變。 他們的理論觀點是，宇宙每百萬年/立方米空間產生大約3個氫原子，這意味著宇宙不斷產生新物質，而其他物質不斷湮滅，始終處於平衡狀態。 然而，隨著宇宙微波背景輻射的發現，這種理論模擬被認為是不合理的，無法解釋許多宇宙現象。
6. 多元宇宙
在大爆炸的傳統觀點中，為了解釋宇宙微波背景輻射的均勻性，需要假設早期存在一種超高速膨脹，即所謂的 稱為「通貨膨脹」。 一些科學家認為，當宇宙從這個膨脹階段出現時，它只是膨脹空間的「海洋中的一個小氣泡」。 在保羅斯坦哈特提出的「永恆膨脹」理論中，其他氣泡宇宙不斷出現在膨脹海洋的其他區域，形成「多元宇宙」。
該理論變得更加奇怪，因為其他宇宙沒有理由遵守相同的物理定律，而且有些宇宙可能具有更強的引力或不同的光速。 雖然我們目前無法直接觀察其他宇宙，但其中一個可能會與我們自己的宇宙發生碰撞。 科學家們甚至認為，宇宙微波背景輻射中的「冷點」是宇宙碰撞的印記。
7. 我們的引力理論可能是錯誤的
宇宙理論依賴於對引力的準確理解，引力是物理學中唯一在超大尺度上影響物質的力，但單靠引力無法解釋一些天文觀測。 如果我們測量星系外圍恆星的速度，它們的移動速度如此之快，以至於如果唯一阻礙它們的是可見星系中的引力，它們將無法留在軌道上。 同樣，星團似乎是由一種比可見物質的引力更強的力聚集在一起的。
目前，科學家提出了兩種可能的解決方案。 大多數科學家最青睞的標準論點是，宇宙包含不可見的暗物質，而暗物質提供了缺失的引力。 另一種觀點認為，我們目前的引力理論是錯誤的。 , 應該被稱為修正牛頓動力學 (MOND) 的理論所取代，該理論是科學家在 2002 年出版的《天文學與天體物理學年度評論》雜誌上提出的。 兩種可能的解釋——修正牛頓動力學理論和暗物質，也與觀察結果一致，但仍需要更多的實驗來證實。
8. 超流體時空
超流體時空把時空想像成一種零粘度的超流體，它有一個奇怪的特性，當超流體被攪動時，它們不會像普通液體那樣作為一個整體旋轉，而是分裂成微小的漩渦。 在超流體時空中，渦流可能是系統形成的種子。
9.模擬宇宙理論
迄今為止，關於宇宙的大部分理論都來自於科學家的觀測數據，但也有一種宇宙理論來自於哲學家的觀點。 如果關於宇宙的所有信息都通過感官和科學儀器進入人腦，誰能說這不都是巧妙設計的幻覺呢？ 或許整個宇宙只是一個超級複雜的計算機模擬系統。 類似的概念模擬系統存在於科幻電影《黑客帝國》中。 模擬宇宙論雖然聽起來怪怪的，但一些哲學家已經進行了認真而全面的分析。 但是，模擬宇宙理論還沒有通過科學理論的檢驗，因為它無法被證明是真還是假。
10.宇宙自我中心主義
物理定律涉及決定重力、電磁力和亞原子力強度的基本常數。 據我們所知，這些數字有一定的價值，但如果它們與實際值稍有偏差，宇宙將是一個完全不同的區域。 對我們來說最重要的是，由於某些宇宙常數差異，我們所知道的生物，包括我們自己，可能不存在。 尼克·博斯特羅姆 (Nick Bostrom) 的著作《人擇偏見》(Anthropic Bias) 提出了一種以自我為中心的人類理論，有人將其視為宇宙是「有意識地」為類人生命的進化而設計的理論證據