「宇宙」宇宙是什么形状?最新研究倾向宇宙是个“球”( 五 )

“主要有两种思路 , 其一是用几何的方法测量 , 其二是用密度的方法去界定 。 ”陈学雷介绍 。

众所周知 , 在平直空间的欧氏几何中 , 任何三角形的内角之和都是180° 。 但是如果在球面上或曲率为正的曲面上 , 内角加起来将超过180° 。 而在双曲面或曲率为负的曲面上 , 三角形内角加起来将小于180° 。 几何测量方法的原理是 , 以观测者作为一个顶点 , 再在空间选取2个点 , 构成一个三角形 。 如果我们能测出三条边的边长 , 在欧氏几何中就可以确定这一具有唯一性的三角形 , 其顶角的大小就可以计算出来 。 另一方面 , 我们也可以通过直接观测得到我们所在的顶角的大小 , 与计算值相比 , 就可以确定是否一致 , 还是更大或更小 。

如果这个顶角的观测值和计算值(真实值)相等 , 表明宇宙是平直的三维欧氏空间;如果观测值大于计算值 , 则表明光线在一个正曲率面上穿行 , 即宇宙为球面;如果观测值小于计算值 , 则表明宇宙是负曲率的双曲面 。


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