宇宙到底是什麼樣的?這是一個人類長期以來關注的課題。隨著觀測技術的進步和數據的積累,關於宇宙的畫面逐漸清晰。
近年来的研究中,科學家們發現了一個有趣的現象:宇宙結構竟與人腦十分相似。這是怎麼回事呢?我們來探討一下這個話題。
我們知道,在巨集觀尺度上,可觀測宇宙展現為一個複雜的網狀結構,由眾多節點和連接它們的纖維組成。每個節點由大量星系堆積而成,而纖維狀結構多為稀薄氣體,星系數量稀少,這些都是沿著暗物質的引力勢分佈的。這種網狀結構被稱為“宇宙網”。
另一方面,人類大腦也具有極其複雜的神經網路,神經元是其基本的結構和功能單位,負責信息的傳遞和處理。
神經元包含細胞體和突觸兩部分。細胞體是神經元的核心,負責維持其生命活動。突觸分為“樹突”和“軸突”。樹突作為輸入端,接收其他神經元的信號;軸突作為輸出端,將信號傳給其他神經元。
在大腦中,數百億神經元通過無數的樹突和軸突連接,形成的神經網路極為複雜,可以與“宇宙網”的結構相媲美,因此科學家們有理由對兩者進行比較。
令人驚訝的是,研究表明,人腦神經網路與“宇宙網”在複雜性之外還有其他相似之處。例如,它們都是由大量節點和連接構成的複雜網路,具備自組織、自相似和非線性特徵。每個區域看上去相差無幾。
此外,人腦的神經網路和“宇宙網”都含有約70%的“被動材料”,前者為水,後者為暗能量。
有趣的是,類比可觀測宇宙的“宇宙網”所需的數據量與人類神經網路的理論存儲容量相當。甚至有科學家指出,“宇宙網”的任何區域都能用人腦神經網路模式進行建模。
宇宙與人腦的相似性讓人不禁思考:我們是否生活在一個巨人的大腦中?
目前,我們無法對此下定論,但從理論上講,這種情況是不可能的。因為根據觀測,宇宙一直在膨脹。
從本質上說,大腦的功能是處理資訊。如果可觀測宇宙是一個巨人的大腦,這個大腦將無法實現信息處理功能。
觀測數據表明,宇宙的膨脹讓遙遠星系不斷遠離我們,且距離越遠,遠離速度越快。
科學家計算得出,星系與我們的距離每增加100萬秒差距(約326萬光年),它的遠離速度將增加約67.8公里/秒。因此,若一個星系與我們的距離超過約144億光年,它將以超光速離開。
根據現代物理學,光速是資訊傳遞速度的極限,任何信息傳遞速度都不能超越光速。
當然,這隻是基於現有理論的推測。目前,我們對於宇宙和人腦高度相似的原因尚無確定答案。希望未來的研究能揭開其中的奧秘。