宇宙大爆炸后187亿年向前(结局)
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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,然后逆转过来。我们不会再看到星系远离我们、光谱红移,相反,它们将靠近我们,我们会观测到蓝移的光谱。宇宙的温度会上升,星系团之间的碰撞也将更加频繁。
夜空开始变亮,最终整个宇宙将在“大坍缩”(BigCrunch)中走向终结,就像是大爆炸反过来一样。
那时会发生什么?也许宇宙会重新缩成一团,以至坍缩成为下一轮大爆炸的开端,如此反复以至无穷。我们曾不得不假设宇宙有一个创生时刻,时间从那时开端,而这种宇宙的大轮回可以让我们从这个假设中解脱出来,在某种程度上,这一想法令人欣慰。
不幸的是,现在的理论认为“大坍缩”永远也不会发生。原因很简单,宇宙中的物质实在太少(即便把暗物质包括在内),不足以使膨胀逆转。引力还不够强大,而其博弈者——宇宙常数——的存在,只会把事情弄得更糟,看来宇宙将永远膨胀下去,而且膨胀得越来越快。接下来将发生什么,取决于“宇宙常数”的大小,但它真的是个常数吗?至今我们还没有证据来给出定论。目前,我们对它的所知仅限于知道它的斥力作用是恒定的,因此让我们暂且作此假设,并且看看将要发生些什么。
相关参考
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
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
甚至连黑洞也不是永生的。我们在前文曾提到过,空间中任意一团真空其实都被称之为“虚粒子”的东西充满,它们的寿命极其短促,因此通常无法转换成普通物质。这些粒子总是成对出现,除了电荷极性相反外,其他的一切性
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
质量较大的恒星的结局则有所不同。尤其是当恒星质量很大时,它的核心变成白矮星后,质量仍超过了所谓“钱德拉塞卡质量”,即1.4倍太阳质量,这时量子简并压力也不足以和引力抗衡了。相反,引力是如此巨大,以至于
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
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
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
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