宇宙起源於大爆炸,最終結局會覆亡嗎?

宇宙起源於大爆炸,最終結局會覆亡嗎?

宇宙學家通常所指的大爆炸觀點為:宇宙是在過去有限的時間之前,由一個密度極大且溫度極高的太初狀態演變而來的(根據2010年所得到的最佳的觀測結果,這些初始狀態大約存在於133億年至139億年前),並經過不斷的膨脹與繁衍到達今天的狀態。宇宙最開始,沒有物質只有能量,大爆炸後物質由能量轉換而來(質能轉換E=mcc),當代粒子物理學告訴我們,在足夠高的溫度下(稱為“閾溫”),物質粒子可以由光子的碰撞產生出來。

經過130多年的演變,造就瞭如今的恆星紀宇宙。但是宇宙的結局會怎樣呢?宇宙會一直膨脹下去嗎?

宇宙起源於大爆炸,最終結局會覆亡嗎?

這裡我們首先得了解熱力學第二定律,熱力學第二定律是說:不可能把熱從低溫物體傳到高溫物體而不產生其他影響,或不可能從單一熱源取熱使之完全轉換為有用的功而不產生其他影響,或不可逆熱力過程中熵(讀“山”)的微增量總是大於零。又稱"熵增定律",表明了在自然過程中,一個孤立系統的總混亂度(即"熵")不會減小。

簡單來說熱力學第二定律就是熱寂說,熱寂說利用熱力學第二定律中的"熵增加原理",所有物質都會由有序向無序變化,它將整個宇宙當成一個孤立系統,認為宇宙的熵會趨向極大,最終達到熱平衡狀態,即宇宙每個地方的溫度都相等。打個最簡單的比方,你打了一杯熱水,放置一段時間後,熱水會變冷,最終和外界溫度達到一致。再比如一個恆星,如太陽,當太陽內的燃料徹底燒完之後,便會坍塌成為一顆冰冷的星體。

宇宙起源於大爆炸,最終結局會覆亡嗎?

在大約1萬億年後,包括銀河系在內的所有信息都將走向死亡,恆星漸漸演變成白矮星,發出最後的一點光芒,所有恆星死亡後,宇宙中再也沒有氣體雲形成新的恆星,宇宙將徹底進入黑暗時代。

2萬億年後,受暗能量影響,宇宙膨脹的速度越來越快,這時宇宙的大小已經達到了無法測量的地步。

20萬億年後,整個宇宙除了黑洞和黑矮星外將空無一物。

100萬億年後,黑洞吞噬了一切,宇宙將變得一片漆黑。整個宇宙只剩下了黑洞。黑洞會產生一種名為霍金輻射的特殊效應,黑洞在輻射中漸漸蒸發。

在無數年後,宇宙中的所有黑洞將完全消失(平衡宇宙也同樣會消失),整個宇宙空間只剩下能量散佈在宇宙的各個角落,此時宇宙的熵值達到最高。最終宇宙由聚集的能量變為消散的能量,一切由無開始由無結束。


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