科普進行時:宇宙的演化過程

  大家好,我是冷言。

  按道理講昨天冷言就應該講講霍金先生的《時間簡史》,但是因為某些原因冷言昨天沒有講,所以今天來講講《時間簡史》。

  依照冷言手上這本《時間簡史》的目錄,第一章講的是我們的宇宙圖像。講的就是我們對宇宙的認知,以及我們能過自己的認知推導出的宇宙整體圖像。並且講了一些推導的過程以及人類對宇宙認識的歷史,講了下哥白尼,開普勒,亞里士多德以及許多前輩的宇宙觀點。

  冷言就在這裡講一下宇宙的演化過程,有必要先聲明冷言講的這個宇宙演化過程是以冷言所學的理論物理,以及一些理論物理學家的觀點整合得出的,可能跟一些人理解的宇宙理論框架不是很符合,如果有不同意見歡迎評論區討論。

科普進行時:宇宙的演化過程

  長久以來我們一直認為宇宙是不會終結的。但現代物理學認為宇宙是有產生與終結這個概念的,宇宙最早是一個不存在空間連時間概念的純能量點,能量的密度非常稠密比我們現在所之任何一種純能量都要稠密許多。大概在137億年前這個純能量點發生了爆炸,產生了時間與空間的概念。

  在最早的宇宙空間中是存在物質與反物質的,反物質與物質相互抵消,最後剩下了一部分物質就是我們現在宇宙內的所有物質。(剩下的部分大概是最初部分的十億分之一,這是別的物理學家提出的觀點。冷言時沒有研究只能照搬這個說法。)

  經過137億年的膨脹,就是現在我們所觀測到的宇宙,目前為止宇宙還是在不斷膨脹的。科學家們認為是暗能量在推動宇宙的膨脹。但是宇宙有一個膨脹的上限叫哈勃體積是一個叫哈勃物理學家提出來的。

  講到這裡大概得出了一個宇宙模型,就是一個大大的球從中心點那裡開始膨脹,目前為止膨脹了137億年。

科普進行時:宇宙的演化過程

  接著講一下宇宙為什麼會終結。宇宙所以會終結還是因為一種最原始的力引力,當宇宙內部物質的密度越來越大時,就會導致空間的收縮就是宇宙膨脹不下去了。在愛因斯坦寫的相對論中的表述是:當引力場的強度大於反引力場時宇宙會開始收縮。這就意味著當宇宙內部物質密度達到一個臨界點時,宇宙就會開始收縮。(這個臨界密度在科學界說是有一個很具體的數字但是冷言沒有找到)

  目前為止以冷言查到數據:現在宇宙內可觀測物質的密度與臨界密度之比大概是1/10,但是科學家認為有的暗物質暫時無法探測到,所以真實的密度可能比現在的密度大很多。

  講到這裡冷言再總結一下:宇宙是在一場爆炸之中產生的,這個爆炸就是宇宙大爆炸。宇宙目前為止還在不斷的擴張,如果宇宙內的物質密度大於臨界密度宇宙就會開始收縮,最後會重新變成那個能量點。

  如果講到這裡還不明白覺得迷迷糊糊的話冷言就舉一個不是很恰當但是非常易懂的例子:宇宙的演變就像吹氣球,只不過這個氣球不是人吹的,它是由一個點慢慢膨脹產生一個氣球,這個氣球膨脹有最大限度,當氣球內的物質的密度大於一個臨界密度時,這個氣球就膨脹不下去了就會收縮,收縮到最初的樣子。

  宇宙會終結這個理論很多物理學家都承認的,而且還有很多物理學家致力於算出宇宙到底還有多長的生命。冷言找到的一份數據是說大概在十的一百次方年後宇宙就會終結。

  冷言有自己的觀點:冷言認為宇宙可能已經經歷過無數次的演化了,只不過每次坍縮都會毀掉上一次演化中所有物質存在過的證據,所以下一次演化產生的智慧生物根本無法知道上一次演化是什麼時候,甚至根本不知道會不會有下一次演化。

科普進行時:宇宙的演化過程

  對於宇宙方面的問題大家有何看法?歡迎在評論區留言。

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