09.04 宇宙的“一生”可以分為5個紀元,你知道我們處於哪個紀元嗎?

從地球上第一個有意識的人類開始抬頭仰望星空的時候,人類對於宇宙的研究也就隨之開始了。但是受當時的科技水平限制,古人類對於宇宙更多的是一種崇拜敬仰之情,並沒有深入的對它進行研究。

宇宙的“一生”可以分為5個紀元,你知道我們處於哪個紀元嗎?

到了近代,隨著科技力量的加持以及天文望遠鏡的出現,人類終於開始更加貼近、更加系統的研究無垠的的宇宙,並且根據“熱力學第二定律”,知道了宇宙也會有終點,這也就意味著如果將宇宙比作是一個人的話,那麼他也會有壽終正寢的時候。

宇宙的“一生”可以分為5個紀元,你知道我們處於哪個紀元嗎?

雖然說知道了宇宙也會有終結的那一天,但是對於它的最終結局究竟是什麼,目前沒人知道,不過科學家們針對宇宙的最終結局提出了各種各樣的假說猜想,比如“大撕裂假說”、“大冰凍假說”以及“大收縮假說”等等,但是這些假說都有難以自洽的地方,所以對於宇宙的最終結局,科學界始終沒有定論。

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不過雖然不知道以上的假說哪一個會成為現實,但是科學界現在普遍認為,即使以上的假說都沒有成為現實,宇宙也將在漫長的歲月之後,慢慢的被虛無所吞噬,最終陷入永恆的死寂。

所以為了更好的研究宇宙,同時也為了更精確地推導出宇宙的最終結局,科學家們將宇宙的“一生”分為了5個紀元,並且認為宇宙中所有的文明將在宇宙的第三個紀元滅亡,下面就來看看宇宙的“一生”究竟分為哪五個紀元吧。

一、原初紀元

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所謂的原初紀元,也就是宇宙形成之後的第一個紀元。在這個紀元中奇點爆炸形成宇宙的瞬間,導致物質和能量傾瀉,許多大質量的恆星開始出現。

因為這些恆星的質量很大,所以內部發生的反應也非常的快速劇烈,這就導致這些大質量恆星通常在幾百萬年到幾千萬年內就會“燃燒殆盡”,之後發生爆炸,產生黑洞以及拋射出其它的物質,這些物質在力的作用下組成二代恆星和行星。

二、恆星紀元

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奇點爆炸約4億年之後,宇宙中開始產生大量的二代恆星,標誌著宇宙開始開始進入“恆星紀元”,在這個紀元中宇宙被各種恆星所主宰,宇宙開始變得適宜生命活動,我們正是處於這個紀元當中。

那麼這個“恆星紀元”會在什麼時候結束呢?或者說宇宙中最後一顆恆星會在什麼時候“熄滅”呢?我們都知道宇宙中恆星的質量越小,那麼它的壽命也就越長,因為質量越小的恆星其核聚變反應中把氫轉化為氦的速度越慢。

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根據科學家的推測,宇宙中最小的紅矮星可以持續1萬億年的時間,這也就意味著在宇宙幼年時形成的紅矮星到現在只用了1%左右的氫元素,所以從人類的角度來看,它們還是“嬰兒”。

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現在,不斷運動的星系還在攪拌著星雲進而形成新的恆星,但是星雲遲早有耗盡的那一天。據估計,在數十億年之後宇宙中的新生恆星數量就會開始變少,而宇宙中已經形成的恆星大部分將會在幾十年後開始走上末路。而此時宇宙中只有那些長命的紅矮星還在發著光。

而幾萬億年後隨著最後一顆紅矮星熄滅,宇宙中釋放能量的就只剩下白矮星、中子星和黑洞,另外可能還有一些“棕矮星”,此時“恆星紀元”正式結束。

三、簡併紀元

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當宇宙到了“簡併紀元”之後,宇宙中所有的生命都將滅亡,因為此時的宇宙已經幾乎沒有任何能量供生命活動,宇宙中只留下了一些死寂的行星和演化到了末日的恆星,以白矮星、中子星或者黑洞的形式存在著。

這個時候唯一能發熱的天體或許就是剛形成的中子星和白矮星了,不過,隨著時間的流逝它們也會慢慢的冷卻,並在幾萬億年之後降到現在人類的室溫。所以總的來說,在“簡併紀元”裡,隨著時間的流逝,宇宙會慢慢變冷。

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有趣的是,在這個黑暗且寒冷的“簡併紀元”中也迸發出一絲光明。這是因為宇宙中的白矮雙星最終會在引力的拉扯下撞到一起,撞擊的瞬間會產生超過1000個銀河系的亮度,然後變成超新星,不過這道光明只是極為短暫的事件,黑暗很快又會吞噬整個宇宙。

我們都知道宇宙中的萬事萬物都是由粒子構成的,而這些粒子也都有自己的壽命,也就是所謂的“半衰期”,所以在經歷漫長的歲月之後(10^34年)物質將會分解,宇宙中除了黑洞之外的所有天體都將會消融。

4. 黑洞紀元

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隨著最後一顆簡併天體消失,宇宙中只會剩下黑洞這一種天體,宇宙開始正式進入“黑洞紀元”。

提到黑洞,可能在我們腦海中的印象就是吞噬一切,但是雖然說黑洞都能吞噬掉宇宙中幾乎所有物質,但是它並不是完全的只進不出,它會通過“蒸發”來減少自身的質量。

宇宙的“一生”可以分為5個紀元,你知道我們處於哪個紀元嗎?

科學家們經過計算認為,如果一個黑洞的質量是太陽的三倍,那麼它完全蒸發大約需要耗費10^68年(1後面68個0),而星系中心的黑洞如果要完全蒸發掉的話,需要大約10^92年(1後面92個0)。

可能有的朋友對這個數字沒什麼感覺,實際上這個數字是非常非常大的,甚至已經大到沒有了實際意義,因為已經遠遠大於已知宇宙中的基本粒子的個數(10^85)。

5. 黑暗紀元

宇宙的“一生”可以分為5個紀元,你知道我們處於哪個紀元嗎?

當宇宙中最後一個黑洞完全消失,就意味著來到了宇宙最後一個紀元——“黑暗紀元”。這個紀元可以說是真正的黑暗和永恆,因為宇宙中只剩下只剩下幾乎沒有任何能量的光子以及亞原子粒子,而這個時候的“時間”也已經沒有了意義,因為這個紀元的持續時間將是無窮的。

宇宙的“一生”可以分為5個紀元,你知道我們處於哪個紀元嗎?

以上五個階段就是科學家們預測的宇宙的“一生”,當然,科學界也有許多人反對這樣劃分,因為他們認為人類對宇宙的瞭解程度還遠遠不夠,但是對於宇宙最後的結局還是並無異議的,因為萬事萬物並無“永恆”。

對於這五個“宇宙紀元”您有什麼看法呢?歡迎在下方說說您的想法!


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