现在到宇宙大爆炸后187亿年(引力波)
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引力波是爱因斯坦广义相对论的一个预言,可以理解为空间本身的“涟漪”。只有在最高能量的事件中,引力波效应才能达到较为显著的程度。但即便在那些情况下,这些效应也十分微弱,引力波至今仍然没有被探测到。人们已经做了许多尝试,但是要探测到我们周围空间的波动效应,需要令人难以置信的精度——相当于要以小于一个原子核的大小的精度,来测量一根1英里长的棍子的长度。或许最有希望的探测手段是利用卫星,目前正有许多项目计划在酝酿中。探测引力波将使我们得以了解一系列全新的物理环境和天体,其中包括宇宙中一些极为罕见的现象。
尽管我们还没有探测到引力波,但从一类称为(也是我们已知的唯一一类)双脉冲星的系统——两颗互相绕转的致密的中子星——中,已有了显著的证据表明了它的存在。由于这些令人惊异的天体发射出极其规则的能量脉冲,可以穿越遥远的宇宙距离,因此我们能够以极高的精度获得它们的轨道时间。天文学家们已经发现,双脉冲星正旋转着互相靠近对方,这意味着必定正有能量从系统中丧失。散失的能量,与理论预言中以引力波的形式释放出的能量吻合得相当好,但除非我们测量到引力波本身,我们还不能确定已得到了答案。
相关参考
展望更遥远的未来,大约离现在50亿年,太阳核心的氢将燃烧完毕,再也没有氢剩余下来——它们全都在核反应的过程中被转化成了氦。核心突然失去了由核反应释放出来的辐射压力的支撑,在强大的引力作用下,坍缩不可避
同时,回过头来看中央恒星,既然可供燃烧的燃料都耗尽了,就再也没有什么能阻碍恒星在它自身引力作用下的坍缩了,而且这种坍缩发生得非常快速。最终,恒星的密度变得如此之大,导致一种新的抵抗力——简并压力——的
宇宙的最终命运是什么?现在还很难在一系列可能性中给出选择,但是答案必定依赖于宇宙中两个博弈量的相对强度——引力和使宇宙加速的力(称为“宇宙常数”)。我们先来看看引力获胜时宇宙的未来如何。膨胀将趋于停止
刚开始时,情况并没有什么明显不同。事情或许进展得更快,我们很快就会被遗弃在一个孤独的星系团中,那时星系团仍然在引力束缚下聚在一起。在小尺度上,当物体靠近到一起的时候引力最大,相反,斥力则随着距离增加而
无论星系中心的黑洞会发生些什么,到现在为止,地球早已不是一个宜居的世界了,而且,太阳作为一颗光芒四射的恒星的日子也接近尾声了,它甚至可能已经变成了白矮星。我们不可能亲临现场一睹它的状况——又有谁可以做
追溯过去时,我们有确切的证据可以遵循:从地球的化石记录中我们可以一览这颗行星极早期的历史;从月球环形山我们发现了远古时期小行星激烈撞击的证据;从蟹状星云我们看到了将近1000年前的那次猛烈的超新星爆发
和太阳也会变老一样,遍布于宇宙中的年老恒星也会衰亡,新的恒星将诞生。星系也是在演化和运动中的。我们的本星系群只包含3个主要的大星系,仙女座旋涡星系、三角座旋涡星系和银河系。其中仙女座星系最大,三角座星
太阳正在逐渐消耗它的核能,但令人吃惊的是,它正变得越来越亮。这个过程发生得非常缓慢,对我们而言,根本察觉不出来。随着太阳核心氢元素的慢慢消耗,它会略微收缩,导致核心压力增加并且温度升高。核反应的效率显
在我们的太阳冷却、死亡很长时间之后,宇宙中许多其他恒星光彩依旧,此时星系团之间的距离正不断增大。一般认为,在星系团内,成员星系之间的距离相对较小,引力仍然起着支配作用,足以把它们约束在一起。但是,各个
至少,我们知道我们的地球——生命赖以生息的家园,有一个有限的结局。宇宙的未来则宽泛得多,但如果现代理论是正确的,这个未来也不是无限的。因此,这是否意味着将会有某个时刻所有的智慧都将戛然而止?我们对自己