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回复:【搬运工】我不生产天文知识,我只是天文知识的搬运工

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贴吧扫图有点慢啊。。等下上图


IP属地:上海来自Android客户端35楼2015-02-10 11:06
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    IP属地:上海来自Android客户端36楼2015-02-10 11:22
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      还是看这张图,我们知道这个图上画的是三维地球。但其实,它出现在你的二维电脑屏幕上,这是一张二维图。它把三维的地球表面信息压缩进二维图片,东半球和西半球重叠挤压在了一起。由于信息量挤压太大,你会发现,B点的位置在东西半球代表不同的城市,如果你和我一样是文科生,熟悉地球仪,不难发现B点在西半球位于西雅图附近,在东半球则位于我国驻马店。
      这时,当驻马店遇上西雅图,如果有一架飞机从驻马店飞向西雅图,你会发现,在图上,该飞机从B点飞到了C点,然后原路返回B点。在二维平面上看都是B点,但其实飞机已经换了一个半球了。
      同样,这是二维空间中,两个半球挤压到了一个圆圈里,两个半球共用一个圆形边缘。
      三维空间也行。
      想象两个四维空间的苹果,被挤压到了一个三维空间的苹果里面。别人看你手里拿着一个苹果,但其实这个空间里有俩!
      这时,在苹果深处,有一只虫子。它啃啊啃啊,啃到了表面。又啃啊啃啊,原路啃了回去。
      这时你看着它,以为它啃回了原路。
      但其实它啃进了第二个苹果!正如同两个半球共用一个圆形边缘,这两个苹果共用一个苹果表面!
      正如从驻马店去西雅图,必须先去边缘的C点,虫子要啃到第二个苹果里,必须先从苹果深处啃到表面再啃回去。


      IP属地:上海来自Android客户端37楼2015-02-10 11:23
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        这时候有人就会想,那既然挤压后,反正驻马店和西雅图也重合了,飞机直接不经过表面直接穿过纸面来到西雅图不行么?这不是省路了么?那个要去第二个苹果的虫子,不经过表面,就不可以啃到第二个苹果里去么?
        哇!恭喜你,发现了 虫洞。
        虫洞是高一个维度的桥梁,在二维世界里,虫洞是一个三维的通道,洞口是圆形的,飞机可以从驻马店的反面直接穿过洞口来到正面的西雅图。在三维空间里,虫洞是一个四维的时空桥,洞口是三维的球,走进去再出来,就去了另一个空间。
        这就是为什么电影《星际穿越》里,男主的飞船冲进虫洞,看着是一个好看的球,就如同进入了隧道,出来后发现来到了另一个星系。


        IP属地:上海来自Android客户端38楼2015-02-10 11:23
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          但要注意,必须在时空扭曲的很厉害的情况下(比如两个半球都挤一起了),虫洞才可能建立。
          这时候问题来了,挤到一起的两个苹果A和B,虫子在苹果A里,啃到了表面,如果一跃跳到了苹果外面空中,那么,可以确定虫子是在A的“外面”了。
          可是,如果虫子啃回了苹果B的深处,外面看着似乎还在苹果A的原位,可已经换了苹果诶,这时,虫子在苹果A的外面嘛?
          再假设,虫子是通过一个四维虫洞从苹果A来到苹果B的,在虫洞里的时候,虫子相当于已经进入了高维空间,这算是在苹果A的外面嘛?
          这取决于你对“外面”的定义。
          所以, 宇宙在更高维度的角度下,也有外面。可这个“外面”,和我们平时说的“外面”不一样。


          IP属地:上海来自Android客户端39楼2015-02-10 11:23
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            3. 宇宙外面有什么,我们不知道
            所以,单纯从我们三维空间的角度,宇宙没有外。讨论”宇宙外面是什么“对于我们三维空间的生物,没有意义。同样,我们也不可能讨论“时间0之前是什么?”
            科学不讨论这些问题,你可以把它交给宗教和信仰,罗马教皇现在就基本认同:是上帝引发了宇宙大爆炸,创造了世界。飞天面条教也许认为,时间0之前的时间线就像一根弹力十足的面条,你正在和一个丑男相亲,突然面条一拉伸,时间线变长了,于是你感到这个相亲好漫长啊,怎么也相不完。
            为什么科学不讨论这些?
            因为这些问题 既不能证实,也不能证伪,那些PhD们没法用这个课题做实验,没法发论文,研究这个毕不了业。我们只能把这些问题交给神学家、或者哲学家。
            所以, 三维空间的我们,不知道宇宙“外面”是什么。


            IP属地:上海来自Android客户端40楼2015-02-10 11:24
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              4. 宇宙外面有什么,我们可以猜
              刨除飞天面条教的设定,其实也可以有一些看上去很靠谱(但还是猜)的猜测。
              比如:平行宇宙
              可能我们身边就有平行宇宙。
              平行宇宙可能处于同一空间体系,但时间体系不同,就好像同在一条铁路线上疾驰的先后两列火车;它们有可能处于同一时间体系,但空间体系不同,就好像同时行驶在立交桥上下两层通道中的小汽车。——百度百科平行宇宙词条
              平行宇宙也许和我们毫无关联,我们怎样也无法相遇。可能和我们的宇宙紧紧挤在一起,共用一个三维空间,就好像两个挤在一个苹果皮下的两个苹果。又或者部分和我们宇宙重叠,另一部分彼此独立,比如下面:
              如同两个互相穿过一部分的苹果,注意在A点附近的重叠部分不是指一个点同时处于两个苹果中,而是这是两个不同宇宙中的驻马店和西雅图,只是恰好共用一个空间点。
              那么,如果在A点有虫洞的话,我们可以从左边的苹果宇宙跑到右边的苹果宇宙当中去。


              IP属地:上海来自Android客户端41楼2015-02-10 11:24
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                这时,假设黑洞里真的有一个世界,原则上里面的人出不去。黑洞外面则是我们的宇宙,“包住”了黑洞。
                问题来了——你怎么知道我们不是生活在这样一个黑洞里呐?毕竟宇宙的逃逸速度也超过光速,还没有光可以由我们的宇宙散佚到外面去,所以从宇宙外真有一个包住我们宇宙的宇宙,在上一级宇宙里观测我们的宇宙,由于没有任何东西能从我们的宇宙出来,我们的宇宙看上去不就像是一个黑洞么。
                当然也有区别,至少我们宇宙还能给黑洞送点东西进去,但我们现在没发现宇宙外面有东西送进来嘛。
                问题又来,假设外面真有个包住我们的上一级宇宙,那算是我们的外面了吧。那黑洞里面也是我们抵达不了的空间,假设里面也有一个世界,算不算宇宙的“外面”呢?
                我们科学的边界、我们观测的边界,我们穷尽一切力量都到达不了也测量不了,所有的科学都全部失灵的地方,是不是就是“外面”呢?


                IP属地:上海来自Android客户端43楼2015-02-10 11:26
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                  单机不幸福


                  IP属地:上海来自Android客户端44楼2015-02-10 17:20
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                    @天文之美 求暖贴


                    IP属地:上海来自Android客户端45楼2015-02-11 11:11
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                      你最喜欢的这旋律,在天空中吹响的口琴。


                      来自Android客户端46楼2015-02-11 13:22
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                        坐等更多知识


                        47楼2015-02-12 21:26
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                          请继续


                          来自Android客户端48楼2015-02-16 05:54
                          收起回复
                            4、为什么好多天体最终变成了球体而不是别的形状?(摘自知乎)


                            IP属地:上海49楼2015-02-16 21:52
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                              这不是天体物理中最有名的 Fermi Quiz 之一么:今日很多“天体物理导论”之类的课程都会出这个题的。
                              简单地说,歪七扭八的星体比同体积的球形星体所具有的引力势能更大,从而更不稳定。这里没有考虑旋转,否则能量最低的状态是马克劳林椭球。
                              对于流体星体(气体、液体、等离子体,whatever),反正都能变形,肯定就奔着能量最低的形态去了。
                              对于高熔点物质构成的行星和小行星,这个引力势能的差值,如果大到可以把整个星体都融化了,那么这个星体就是球形的。 简单地估算一下,你就知道,当岩石星体半径大约大于 500 公里(或者同一数量级之内的差不多的数值) ,就不太可能继续歪七扭八了。这个数量级得到了天文观测的很好检验:在 小行星中,谷神星差不多是一个分界点,显著比她小的都是土豆一挖一麻袋,她自个儿和跟她差不多大的家伙们 还是挺球的,更大的就更球了。(类似的问题:理论上,地球上最高的山峰可以多高?答案差不多是二十公里,再高的山峰,稍塌下来一些,自己就会被自己塌下来释放的引力势能融化掉。)
                              反对 @帝哲 的答案,几个例子都有比较本质的错误,从而与原问题无关。
                              在回答任何问题之前,先搞清楚圆和球分别是什么。
                              盘星系(包括透镜星系、漩涡和棒旋星系——而不是星云,时至今日,有常识者须区分这几个概念)是个“盘子上的漩涡”,它的盘面的法向是这一团东西的总角动量的方向,与角动量矢量方向平行的运动全部被耗散,而角动量本身无法被耗散,所以成了一个盘子。占了可观测星系数量一半的漩涡和棒旋星系(银河系最近也被认定为棒旋星系而非以前认为的漩涡),怎么看都不像是圆(旋臂和棒哪儿圆了?),更不是球。椭圆星系之所以长个球样儿,是所谓“维里化的”随机运动支撑的(大致就是一窝苍蝇虽然肯绕着中间的苹果转但是就是会乱飞一样)——虽然这本质上有与热运动很相似的地方,也可部分地归结到与星体相似的地方。
                              水和空气的漩涡…… 倒还有点道理,但详细说,也是角动量守恒、平均化所致。要是水和空气在初始时没有相对于中心点的角动量,也没有科里奥利力捣乱,它们就冲着中间去了,哪儿还转悠啊。
                              至于磁场,无力吐槽了…… 那是个偶极啊兄弟。小磁针和铁粉沿着磁力线(对,就是磁力线,磁感线弱爆了,等离子物理,谁学谁知道 )排布是其能量最低的形态,而一个偶极附近的磁力线,就长这样了。


                              IP属地:上海50楼2015-02-16 21:52
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