从宇宙大爆炸开始到宇宙终极未来,从宇所有的宙大宙终故事都在这里!
1、爆炸从宇宙大爆炸开始到宇宙终极未来,开始所有的到宇的故故事都在这里。自古至今,所有事都人类对于宇宙的从宇探索始终如一,且随着时间的宙大宙终流逝,我们对它的爆炸理解愈发深刻。或许对部分人来说,开始这些知识并不为人熟知:在人类历史的到宇的故早期,我们误以为银河系就是所有事都整个宇宙,对河外星系的从宇存在一无所知。同时,宙大宙终在19世纪末至20世纪初,爆炸牛顿的经典力学被认为是宇宙的唯一真理,它涵盖了宇宙中的一切现象。
2、然而,在短短的一个多世纪后,科学家们已经构建出了宇宙的标准模型,而量子力学和相对论也成为了现代物理学的核心。人类对宇宙的认识,在过去一百多年间,已远超此前数千年的总和。
3、科学家告诉我们,宇宙自诞生至今已有138亿年的历史。在这漫长的138亿年中,宇宙到底经历了哪些重大的变革。宇宙的未来将走向何方。宇宙是否也有终结的一天。
4、让我们一同穿越时空的隧道,回到宇宙诞生的瞬间,再跨越到遥远的未来,一同见证宇宙的整个演变历程。宇宙大爆炸的那一刹那。大约在138亿年前,一个体积无限接近于零、密度却无限接近于满、温度达到了无法想象的高、时空曲率也达到了无法度量的点突然发生了膨胀,爆炸,时间和空间因此而诞生。一些科学家相信,时空源自一个更为广阔的超时空,其他科学家则称之为“量子真空”,那里充满了量子能量的扰动,海森堡的不确定性原理就是对此的阐释。
5、在宇宙大爆炸后的一个普朗克时间,10的负43次方秒,宇宙的温度达到了惊人的10的32次方度。虽然宇宙大爆炸的瞬间就诞生了时空,但对于人类来说,只有普朗克时间之后的阶段才有意义,因为普朗克时间是我们能理解的最小时间单位。在此之前,宇宙只存在一种力,超力,其密度高达每立厘米10的91次方千克。在普朗克时间之后,宇宙开始冷却,引力逐渐分离出来,而其他三种力,强力、弱力和电磁力,仍旧是一个整体。
从宇宙大爆炸开始到宇宙终极未来,所有的故事都在这里!
1、在宇宙大爆炸后的10的负35次方秒,温度仍然高达10的27次方度,最基本的粒子,如夸克、轻子和玻色子等开始形成。随着宇宙的继续冷却,强力也开始分离出来,但弱力和电磁力仍旧未分离。在这个阶段,宇宙经历了一次短暂但极为剧烈的膨胀,即“暴涨”,持续时间仅10的负33次方秒,但宇宙的体积却膨胀了10的30次方倍。这是时空本身的膨胀,并未违反相对论的光速极限。
2、在宇宙大爆炸后的10的负12次方秒,温度达到了10的15次方度,这一时期是基本粒子形成和稳定化的阶段,质子、中子以及反粒子逐渐形成,而电子、夸克、玻色子、中微子和胶子等基本粒子也趋于稳定。至此,宇宙的四种基本作用力均已形成。在宇宙大爆炸后的10的负5次方秒,质子和中子也逐渐稳定。
3、一个奇怪的现象是:宇宙中的物质数量略微超过反物质的数量,例如在宇宙中每出现100亿个反质子的同时,会有100亿+6个质子诞生,多出的6个质子,这是“正反物质的不对称性”。目前对于这一现象的解释并没有统一的答案。
4、一些科学家推测,在宇宙大爆炸的瞬间,宇宙环境过于极端,可能存在一些违反重子数守恒的相互作用。正反物质互相碰撞并湮灭,虽然每100亿个反物质只比物质多出6个,但这6个物质已经足够形成我们今天所看到的宇宙。在宇宙大爆炸后1秒,温度依然高达100亿度,大量的质子和中子应该会结合在一起形成原子核,但由于温度过高,宇宙中的辐射能量极强,使得质子和中子很难形成稳定的原子核。
5、在宇宙大爆炸后10秒,温度降至约30亿度,氢和氦的原子核开始形成,但同样由于温度过高,它们无法吸引电子形成中性原子。在宇宙大爆炸后的30万年,温度降至大约3000度,中性原子开始形成,宇宙中的主要成分是气态物质,这些物质随后会形成恒星系统。宇宙中的光子在旅行过程中逐渐失去能量,同时随着宇宙的加速膨胀,它们的波长被拉伸,形成微波,即我们所知的“宇宙微波背景辐射”。