如何去宇宙中心

1. 宇宙中心究竟在哪里

宇宙是什么？宇宙的中心在哪里？自从人类诞生，这些问题就一刻不停地萦绕在求知者的心中。

早在公元90—公元168年，古希腊学者托勒密就建立起了世界上第一个完整的地心宇宙体系。他在总结前人的观点和测量数据的基础上，特别是针对那时关于行星的观测结果，提出地球处在宇宙的中心静止不动这一说法。中世纪期间，欧洲教会就是利用这个错误来维持统治的，使西方认为地球是宇宙中心的错误历史延续了1400多年。

公元1543年，波兰天文学家哥白尼在《天体运行论》一书中向传统的地心说提出了挑战，认为地球是一颗不断转动的普通行星，太阳才是宇宙的中心，其他的天体都围绕太阳运转。

后来，开普勒、伽利略又提出了太阳中心论，这使人类第一次把自己的地位从中心移开。

再后来出现了牛顿以及他的万有引力定律。在这个定律的影响下，人们一度认为宇宙是无限的，而每一点都是宇宙的中心。因为对每点来说，各个方向都是平权的，没有任何区别。但后来由于种种反驳，无限静态宇宙模型被打破。

进入20世纪后，两个年轻的美国科学家在无意中发现了宇宙背景辐射，加之取代过去光学望远镜的射电望远镜的广泛使用，宇宙大爆炸的理论假说得以成立。人们发现太阳系只是茫茫银河系的一个小点，是称为大熊星座的一个小星系而已。太阳也并不是宇宙的中心，就连银河系也不是中心，比银河系这种更大的星系多到无穷无尽。但这种观点同样无法解释所有的现象，宇宙到底有没有中心仍有待证明。

2. 怎样寻找宇宙中心

从古至今，人们每天都能看见太阳东升西落，好像太阳在围绕地球运转，这自然会让人们产生地球位于宇宙中心的想法。后来，这种观点被日心说推翻，它认为太阳才是宇宙的中心。那么宇宙的中心到底是什么？地球、太阳、银河系还是河外星系，更或者宇宙根本就没有中心？其实很久以前就有人思考过这个问题，人们通过大量的观测工作记录了许多测量数据，并根据这些数据形成了一些观点和看法，但到目前为止还未形成一个系统的具有说服力的学说。

早在公元90～168年，古希腊学者托勒密就建立起了世界上第一个完整的地心宇宙体系。他在总结前人的观点和测量数据的基础上，特别是针对那时关于行星的观测结果，提出地球处在宇宙的中心静止不动这一说法。恒星均位于被称做“恒星天”的固体球壳上，其他的天体如太阳、月亮、五大行星等都沿各自的轨道绕行在地球周围，每颗行星都在一个小圆轨道上做匀速转动，人们将这些小圆轨道称为“本轮”。“本轮”的中心又在一个被称为“均轮”的大圆轨道上围绕地球匀速转动。这样，在以地球为中心的轨道上，“恒星天”和太阳、月亮、五大行星等各自做匀速运动。

就当时的科学状况而言，托勒密的地心说中许多内容是比较科学的。例如，托勒密在研究天体运动时，建立了新的几何学模型和坐标参考系。另外，他把恒星固定在被他称为“恒星天”的固体球壳上，俗称“水晶球”，至今人们还将这种假想的“天球”概念保留在天文观测上。但是，托勒密的理论是错误的。

中世纪期间，期间，欧洲教会就是利用这个错误来维持统治的，使西方认为地球是宇宙中心的错误历史延续了1400多年。在这段时期，教会总是宣传上帝居住的极乐天堂是最高天堂，“上帝选定的宇宙中心是地球”。教会把地心宇宙观奉为神圣不可侵犯的真理。

但是，教会的统治并不能阻止人们探寻真理的脚步。

从14世纪中期开始，随着人类不断扩大生产活动、发展经济，社会需求提高了，一种新的文化潮流在欧洲兴起。15世纪，航海事业的发展促进了天文学的进步，为了正确导航，天文学需要精确地观测和预报天体的位置。这时人们发现，采用托勒密理论计算出来的行星位置与实际偏差很大，因此他的理论显得非常不实用。

即使是这样，仍有一些人坚决执行维护地心说理论，他们采取在“本轮”上再加“本轮”的方法来处理出现的偏差，若计算出来的行星位置仍与实际位置存在偏差，就再加上一个本轮，以此类推进行下去，直到不再有偏差存在为止。有此几颗行星的“本轮”数多达八十几个，而且某颗行星究竟应该被加上多少个“本轮”才合理，谁也无法确认。天文学由此陷入了尴尬的局面。

公元1543年，波兰天文学家哥白尼在《天体运行论》一书中向传统的地心说提出了挑战，认为地球是一颗不断转动的普通行星，太阳才是宇宙的中心，其他的天体都围绕太阳转动。那么哥白尼是一个什么样的人，他的宇宙又是如何形成的呢？

伟大的哥白尼于1473年2月19日薄西山诞生在波兰西部维斯杜拉河畔的托伦城。21岁是，哥白尼求学于欧洲最文明的国家，也就是当时文艺复兴的中心——意大利。

在意大利生活的10年当中，哥白尼深受当时文艺复兴思想地影响，例如他曾拜访过达·芬奇这位文艺复兴的代表人物。年长他20岁的画家兼科学家十分蔑视宗教神学，认为教会利用天堂来做买卖，而天堂全是虚构出来的。达·芬奇企图恢复一些古典哲学家的天文学说，主张宇宙的中心不是地球。和达·芬奇一样，意大利天文和数学家诺瓦拉也反对地心说，哥白尼经常和他在一起观测天象，探讨怎样改进“地心说”。当时，哥伦布发现新大陆的消息也将哥白尼创立新的天文学说的热情和勇气激发出来了。

哥白尼仔细阅读了各种古罗马和古希腊的哲学著作后，初步提出了“地动”的思想。这个在今天看来十分古老的科学见解在当时却显得很新鲜。

回到波兰后，哥白尼将全部的精力投入到天文学研究工作上。经过数十年的辛勤工作，他终于创立了新的宇宙结构理沦。哥白尼认为，巨大的天球并没有动，人们看到的天球的运动只是一种表面现象。只是因为地球在自转，所以人们产生了错觉，认为天球在动。他大胆指出，地球不是宇宙的中心，地球只是绕着太阳存转，太阳才是宇宙的真正中心。

随着科学技术的发展，有人又提出一种新的观点，认为太阳仅是太阳系的中心，银河系也有中心，它周围所有的恒星也都绕着银河系的中心旋转，但是宇宙是没有中心的，即不存在一个中心，让所有的星系围着它转。这咱观点可用宇宙不断膨胀的理论加以解释。因为在三维空间内，宇宙的膨胀一般不发生，只有在四维空间内宇宙才有可能膨胀。四维空间不仅包括普通三维空间的长度、宽度和高度，还包括时间。尽管描述四维空间的膨胀困难重重，但也许我们可以通过气球的膨胀来解释它。

假设宇宙是一个不断膨胀的气球，而星系遍布在气球表面的各个点上，我们人类就住在某个点上。此外还需要假设星系只能沿着表面移动而不能进入气球内部，或向外运动而不会离开气球的表面，在某种意义上我们被描述为一个存在于二维空间的人。假如宇宙不断膨胀，即气球的表面不断地变大，那么表面上的每个点的距离就会越来越大。其中，若以某个人所在的某一点为定点，这个人将会看到其他所有的点都在后退，而且距离他越远的点，其退行速度越快。

现在，倘若我们要寻找气球表面上的点的退行起点，那么我们就会发现它其实已经不在气球表面上的二维空间内了。由于气球的膨胀实际上是在三维空间内从内部的中心开始的，而我们所处的位置在二维空间上，所以我们无法将三维空间内的事物探测清楚。

同样的道理，三维空间内部不是宇宙膨胀的起点，而我们却只能在宇宙的三维空间内运动。在过去的某个时间，即宇宙开始膨胀的时候，或许是亿万年以前，虽然我们可以看到，“可以从中获得有关的信息，而回到那个时候却是不可能的。所以说宇宙没有中心。

但这种观点同样无法解释所有的现象，宇宙到底有没有中心仍等待证明。

黑洞！黑洞！

为了研究太空中看不见的光线，美国宇航局研制发射了高能的天文观察系统。在其发回的X射线宇宙照片中，天文学家发现了最惊人的一幕：那些人们认为已经湮灭了的星体，依然能放射出比太阳这样的恒星体更为强烈的宇宙射线。这证明了长久以来人们的一个大胆设想：宇宙中确实存在着看不见的“黑洞”。

黑洞什么是黑洞呢？要解释这个问题，我们要先从万有引力谈起。

牛顿的万有引力定律认为，地球和宇宙间的一切天体，都具有强大的相互吸引力，它们能牢牢地吸引住附近的一切物体。比如地球的引力吸引着地表的物质使之不能随意地飞离地球；人们想要把人造卫星送上围绕地球运行的轨道，至少要使发射的火箭有每秒钟8千米的速度。如若不然，因为地球的引力，人造卫星就会被拉回地面，我们称这个速度为第一宇宙速度；如果我们要把一只飞船送到火星上去，也就是说要让飞船摆脱地球引力的控制，那么发射的火箭就要把速度提到每秒11千米，这个速度叫做第二宇宙速度，又被称为天体的表面脱离速度。不同天体的表面脱离速度也不同，这与质量关系密切。比如说，月球的质量比地球小，表面脱离速度就比地球的表面脱离速度小很多；而太阳的质量比地球大许多倍，表面脱离速度就会相应大许多。

那么，人们不禁又要问：有没有可能在宇宙中有这样一些天体，它们的表面脱离速度能超过每秒30万千米，比光速还要大？它自己的引力如此之大，以至于连它所发射的光都跑不出来？

1798年，法国天文学家拉普拉斯从牛顿力学出发，预言了宇宙中可能存在引力如此之大的大天体。他认为“宇宙中最明亮的天体，很可能我们根本就看不到它”。他大胆地假设说，如果有一个天体的密度或质量很大，达到了一个限度，这时它很可能是不可见的。因为光速也低于它的表面脱离速度，也就是说光无法离开它而最终到达我们这里。他的预测其实就是一种早期的黑洞理论。

近代以来，爱因斯坦发表了广义相对论，越来越多的自然科学家从牛顿力学和广义相对论出发，得出了类似结论，纷纷预言黑洞的存在。依据牛顿的万有引力理论，科学家得出，一个球形的天体，一旦它的质量超过太阳质量的2倍，就可能引发“引力崩溃”。也就是说，它可能会向自己的中心引力坍缩，成为一个体积无限小、质量无限大的质点。依据爱因斯坦的广义相对论，德国科学家史瓦西计算出了一个可能具备无穷大引力的天体半径。他进一步阐述说，一个天体一旦半径达到了这个大小，就很可能有无限大的引力，任何物质都不能从它那儿逃脱出来，只能被它吸引进去。即便光线速度极快，也“难逃噩运”。这个有能力把一切吸引住的地方，人们无法看到它，因而称之为黑洞。

当今科学家们更加确切地定义了黑洞，他们认为黑洞是广义相对论能够预言的一种特殊天体。这种天体具有一个封闭的边界称为“视界”，这是它最基本的特征。视界的封闭也是相对而言的，外界的物质和辐射可以进入视界，而视界内的一切都无法逃逸到外面去。更简单地说，黑洞不向外界发射和反射任何光线，人们根本没办法看到它，这就是黑洞之所以“黑”的原因；同时任何东西一旦进入其中，就再也出不来了。黑洞似乎永远都处于饥饿的状态，是个填不饱的“无底洞”，有人形象地把它叫做“星坟”。

人们已不再置疑是否有黑洞，那么黑洞里面的情况又是如何呢？由于目前对黑洞还没有直接的观测依据，科学家们只能从理论上推测。假如有一位无畏的科学家驾驶飞船向黑洞飞去，他最先感到的是巨大的吸引力。他要是从窗口望出去，就会看到一个平底锅似的圆盘在周围星光衬托下很显眼。走得更近，远方似乎有“地平线”，发出X射线，那似乎深不见底的黑洞便是被这“地平线”包围着。光线在黑洞附近变形，成为一个光环。宇航员这时要返航已是不可能的了，双脚受到的巨大引力使得他向黑洞中心飞去。他如同坐在刑具台上，头和脚之间出现巨大的引力差，这巨大的引力差早在距“地平线”3000英里（1英里=1.609公里）之外的地方就把他撕碎了。

科学家一直在寻找能说明黑洞存在的证据。黑洞本身是不能被直接观测到的，但它有相当大的引力场，这就会影响附近天体的运动。于是人们找到了间接观测黑洞的方法，那就是由附近天体的运动来推测黑洞的存在。如果有物质落向黑洞，当它接近但还没有到达视界时，就会围绕着黑洞外围做高速旋转，运动轨迹呈盘状或喇叭状，而且这些物质在高速旋转时会因摩擦而产生高温，同时释放出强大的高能X射线。人们用仪器是可以探测到X射线的，所以这类高能辐射也成为科学家们寻找黑洞的重要线索。根据这一点，天文学家开始在浩瀚的宇宙中细细搜寻。终于，人们发现在天鹅座附近有奇特的强X射线源，这就是著名的“天鹅X—1射线源”，有一颗比太阳大20倍的亮星和它相互围绕着旋转。天文学家们估计，这个X射电源便是一个黑洞，而且这个黑洞大概拥有8倍太阳的质量。人们还估计，在一个名叫M87的椭圆星系的核心，存在着一个质量巨大的黑洞，而它甚至有90亿倍太阳的质量。

从这些结果出发，科学家们大胆地做了更深一步的设想。他们认为，在整个宇宙中，普遍存在着黑洞，而且组成宇宙的主要天体很有可能就是黑洞。他们还进一步预言，在银河系中心，很可能也存在着一个质量相当于500万个太阳质量的巨大黑洞。正是由于它巨大的引力，才将成千上万颗恒星吸引住，这些恒星和气体的运行速度极快，而且都围绕着银河系中心旋转，成为一个十分巨大的集合体，银河系由此而成。

那么，是什么原因导致宇宙中黑洞的形成呢？有人认为，恒星到了晚年，耗尽全部的核燃料，由于自身引力会发生坍缩。如果坍缩物质的质量比太阳质量大3倍，那么最终的坍缩产物就是黑洞。此类黑洞的质量一般不会很大，不超过太阳质量的50倍。另外还有人认为，由于在星系或球状星团的中心部分密集分布了很多恒星，以致于星与星之间极易发生大规模的碰撞，导致超大质量天体的坍缩，质量超过太阳1亿倍的黑洞就这样形成了。还有一种说法认为，也许是在宇宙大爆炸时，产生了极为强大的力量，一些物质被如此强的力量挤压得非常紧密，于是产生了“原生黑洞”。

一旦证实了黑洞的普遍存在，宇宙的神秘甚至超乎我们的想象。我们知道宇宙仍处于不断的扩张中，这是宇宙大爆炸的结果，爆炸中心的宇宙核仍是一切物质的来源。宇宙是否会在宇宙核的物质变得很稀薄时停止扩张？是否会因为各天体的自身引力而导致收缩？相对论的回答是肯定的，黑洞的存在部分地证实了相对论的判断。也许宇宙不会消失在一个黑洞中，却很可能会消失在几百万个黑洞中。因此，彻底地揭开黑洞之谜，还关系着人类对于宇宙归宿的追问。

银河系的中心到底是什么？

在科学技术不发达的古代，无论是中国人还是西方人，都毫无例外地把人类居住的地球看成是宇宙的中心，这就是有名的“地心说”。直到16世纪，哥白尼才提出了“日心说”向“地心说”挑战。经过长时间艰苦的努力，哥白尼的“日心说”逐渐占了上风，取得了这场争论的胜利。“日心说”的主要贡献是把地球降为一颗普通行星，而把太阳作为宇宙中心天体。到18世纪，赫歇尔又进一步指出，太阳是银河系中心。到20世纪，卡普利批驳了太阳是银河系的中心的说法，他把太阳流放到银河系的悬臂上，认为太阳离银河系中心有几万光年之遥。

当太阳“离开银心”之后，谁坐镇银河系的中心就成了天文学家特别关注的大问题。因为，银心距离人类并不算太遥远，理应把它的“主人”搞清楚。但是，由于银心处充满了尘埃，要想透过这层厚厚的面纱，看清银河系中心的真相，实在不容易。

随着科学技术的进步，观测银河系的手段也在不断改进，人们对银心的了解也在不断增加。这种方法主要是接收尘埃无法遮挡的红外线和射电源，然后再对之进行分析研究。就像医生测人体心电图一样，天文学家们从红外线和射电波送来的大量有用信息来观测银河系的内部结构。

最先接收到银心射电波的科学家是美国贝尔实验室的工程师詹斯基。

由于银心核球的红外线和射电波信号很强，詹斯基认为，它似乎不是一个简单的恒星密集核心，而很可能是质量极大的矮星群。1971年，英国天文学家提出了这样的假设：核球中心部有一个大质量的致密核，或许还是一个黑洞，其质量约为太阳质量的100万倍。这种假设有一个前提，那就是如果核球中心真有一个黑洞，那么银心应有一个强大的射电源。于是，天文学家们开始了对银心射电源的探测。

20世纪80年代，美国天文学家探测到以每秒200千米的速度围绕银心运动的气体流，这种气体流离中心越远速度越慢，他们估计这是银心黑洞射电源的影响造成的。另一些美国天文学家也宣布探测到银心的射电源，这说明银心可能是一个黑洞。

但这种说法遭到了前苏联天文学家的质疑，他们认为证明银心是黑洞的证据不足，并提出了另外一种假设：银心可能是恒星的诞生地，因为其中心有大量的分子云，总质量为太阳质量的10万倍，温度为200K～300K。

由于天文学家对于银心是否为黑洞的问题争论不休。为了解决这个问题，美国天文学家海尔司提出了一个假设，即一对质量与太阳相当的双星从黑洞旁掠过时，其中一颗被黑洞吸进后，另一颗则以极高速度被抛射出去。这个假设得到了天文学家们的认同。但经过计算，根据掠过黑洞表面的距离，这样的机会并不大。海尔斯的判据虽不能最终解决问题，但不失为一条探测的路子。然而，要最终搞清楚银心的构成，仍有许多工作要做。

3. 宇宙的中心在哪里

这是一个十分复杂的问题。一般来说，宇宙没有中心，这从我们人类的观测来看，所有的星体都在远离我们而去，越远的越离开得快，不管哪个方向都是如此。从这个角度来说，好像我们是在中心。宇宙成因说里面最被广泛接受的就是大爆炸学说，认为宇宙是从一个致密的奇点爆炸形成的，按理说这个宇宙的中心点就是这个奇点，但这个奇点在哪里呢？怎么我们观察的结果好像是从我们这里开始的呢？难道我们脚下就是奇点？

当然，这个气球比喻并不是十分贴切，实际上膜宇宙是个11维的复杂系统，在这个系统中存在着无数的宇宙，我们只是在其中一张膜上。高维时空卷曲在我们所不能窥视的尺度中，而我们生存的三维世界四维时空只是这个高纬度时空的一个投影。在这个可见的宇宙之膜身边，还有一个影子膜，这个影子膜就是由暗物质暗能量组成。目前人类所探测到的宇宙，还远远没有穷尽，而且很可能永远都无法穷尽。对宇宙的成因和解释，也有很多学说，比如有全息宇宙说、多元宇宙说等等，这些学说都还只是猜想，尚无很确凿的证据支撑。相信随着科学探索的不断深入，宇宙的奥秘会越来越多地呈现给我们。

4. 出生点选择的自由模式，如何快速到达宇宙中心

超光速飞行呗,超越光速就会进入超空间(高维空间),时间和空间就会变成零,不管多远都会在几个小时内到达

5. 你知道宇宙的中心在哪里吗

一张大爆炸之后的瞬间产生的闪光的全宇宙视图（宇宙微波背景图）。尽管图片里有些局部的不规则，但是整体的结构是大致均匀的。这张图片表明宇宙是均匀并无限的，而且在大爆炸以后就一直这样了。

另外一种可能性是电荷的中心。电荷中心与质心类似，这个中心是物体中的一个点，在这个中心周围充满了分布均匀的同向电荷。一个电荷分布均匀的球体的电荷中心，就是这个球体的中心。与质量分布类似，宇宙的电荷分布整体是无限均匀的，所以宇宙也没有电荷中心。

除开上面两种可能，宇宙还可能存在曲率中心。如果将宇宙比作一个沙拉碗，宇宙可能会存在一个中心，其他所有点都从这个中心离开。但是就现有的研究，我们已经发现宇宙是水平的，没有任何弯曲的现象。

6. 宇宙的中心点在哪里

宇宙在空间上是无限的，无边无际，所以说宇宙没有中心。
太阳是太阳系的中心，太阳系中所有的行星都绕着太阳旋转。银河也有中心，它周围所有的恒星也都绕着银河系的中心旋转。那么宇宙有中心吗？一个让所有的星系包围在中间的中心点？
看起来应该存在这样的中心，但是实际上它并不存在。因为宇宙的膨胀一般不发生在三维空间内，而是发生在四维空间内的，它不仅包括普通三维空间（长度、宽度和高度），还包括第四维空间——时间。描述四维空间的膨胀是非常困难的，但是我们也许可以通过推断气球的膨胀来解释它。
我们可以假设宇宙是一个正在膨胀的气球，而星系是气球表面上的点，我们就住在这些点上。我们还可以假设星系不会离开气球的表面，只能沿着表面移动而不能进入气球内部或向外运动，在某种意义上可以说我们把自己描述为一个二维空间的人。
如果宇宙不断膨胀，也就是说气球的表面不断地向外膨胀，则表面上的每个点彼此离得越来越远。其中，某一点上的某个人将会看到其他所有的点都在退行，而且离得越远的点退行速度越快。
现在，假设我们要寻找气球表面上的点开始退行的地方，那么我们就会发现它已经不在气球表面上的二维空间内了。气球的膨胀实际上是从内部的中心开始的，是在三维空间内的，而我们是在二维空间上，所以我们不可能探测到三维空间内的事物。同样的，宇宙的膨胀不是在三维空间内开始的，而我们只能在宇宙的三维空间内运动。宇宙开始膨胀的地方是在过去的某个时间，即亿万年以前，虽然我们可以看到，可以获得有关的信息，而我们却无法回到那个时候。
宇宙是什么？宇宙的中心在哪里？好像自从人类诞生，这些问题就一刻不停地萦绕在求知者的心中。
中国古代盘古开天的混沌宇宙图象，西方的叠乌龟驮天地的宇宙图像等等在人类探索宇宙奥秘中都是多彩的一笔。
公元前340年，希腊哲学家亚里士多德发表了《论天》一书。他得到了地球是球形的理论，同时又得到了一个被我们批判千年的结论——地球是不动的，地球是宇宙的中心。后来的托勒密描述出这个八天球的宇宙图象，可以说这是一个最早的完整宇宙模模型（见图1）。后来基督教“窍取”了这一图象，他们认为这与《圣经》很吻合，至少人们可以随意想象在固定恒星球之外的天堂和地狱。
后来，哥白尼、开普勒、伽利略又提出了太阳中心论，这使人类第一次把自己的地位从中心移开。再后来出现了牛顿以及他的万有引力定律。在这个定律的摆布下，人们一度认为宇宙是无限的，而每一点都是宇宙的中心。因为对每点来说，各个方向都是平权的，没有任何区别。但后来由于种种反驳，无限静态宇宙模型被打破。
随着爱因斯坦的广义相对论的发表，1922年，俄国物理学家亚历山大*弗利德曼作了如下假说我们不论往哪个方向看，也不论在任何地方进行观察，宇宙看起来都是一样的。1929年的哈勃观测证了这个假设。他观测到各个星系相对于我们快速退去，也就是说宇宙在膨胀。同时他还观测到从各个方向看去宇宙膨胀速度是等同的。人们迷惑了，难道我们真的仍是宇宙的中心吗？事实上，这种情形很像一个画有好多斑点的气球被逐渐吹胀。当气球膨胀时，任何两个斑点之间的距离加大，但是没有一个斑点可认为是膨胀的中心。也就是说宇宙没有中心！
至此，我们回溯了人类历史长河中宇宙中心探索的变换。不要认为我们得到的已经是真正的答案，正如英国物理学家霍金在他的著作《时间简史》中所引发的令人深思的一段内容所述：也许有一天这些答案会像我们认为地球绕着太阳运动那样显而易见——当然也可能像乌龟塔那般荒唐可笑。不管怎样，唯有让时间来判断了。”
http://wenwen.soso.com/z/q141119606.htm

7. 宇宙的中心在哪

许多科学家都说，宇宙是没有中心的，因为它每时每刻都在不断膨胀，这样它的中心就无法确定了。