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時間有開端嗎?宇宙又是如何起源的呢?一切都歸於宇宙大爆炸!

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一切的起源:宇宙大爆炸。這個理論認為宇宙是突然間出現的,而不是一直都在的。


一直到20世紀中期,多數科學家都認為宇宙是無限的,而且是永恆的。直到愛因斯坦的相對論讓我們更好的理解了引力,以及哈勃發現星系之間跟之前的預測一樣在彼此遠離。

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還有在1964年,偶然發現了宇宙早期留下的遺迹:宇宙微波背景輻射。這些發現,和其他一些列證據一起使宇宙大爆炸成為公認的科學理論。自那之後,科技的進步,比如哈勃太空望遠鏡的誕生,讓我們可以更好的觀察宇宙,認識它的的結構。

最近的觀測發現,宇宙正在加速膨脹。


任佳


來源: 互聯網 2016-04-25 13:28 評論: 條


但是宇宙大爆炸到底是怎麼回事呢?宇宙是怎麼從無到有的呢?

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宇宙大爆炸模型


先來解釋一下我們已知的。暫時,我們先忽略宇宙最開始的那一瞬間。首先,宇宙大爆炸並非一場爆炸,而是所有空間一次膨脹到每一處。剛開始的時候,宇宙非常、非常、非常小,然後很快膨脹到一個足球大小。宇宙並沒有在任何東西中膨脹,只是它自己在膨脹。


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時間有開端嗎?宇宙又是如何起源的呢?一切都歸於宇宙大爆炸!

宇宙也不能在任何東西中膨脹,因為宇宙並沒有邊界。根據定義,也沒有「宇宙外面」的概念。因為宇宙本身就是所有。在這個極熱、緻密的環境中,能量在粒子中以最小的時間存在。膠子相互破壞,創造出幾對夸克(是一種基本粒子,質子由兩個上夸克和一個下夸克組成),也許是在釋放更多膠子之後。找到其他短命的夸克進行相互作用,再一次形成新的夸克對和膠子。物質和能量並不只是理論上等價,而是在這麼高的溫度下,它們根本就是一樣的東西。


不過這次,物質贏了反物質。

今天,我們的宇宙中只留下了所有物質,但幾乎沒有反物質。不知為何,可能形成十億零一個物質粒子,卻只形成了十億個反物質粒子。到這個時候,宇宙已經膨脹到直徑為十億公里。隨著膨脹,溫度也逐漸降低。夸克與能量相互轉換的過程突然停止。


至此,就只能靠這些僅有的東西繼續發展。夸克開始形成新的粒子——強子,如質子和中子。有許多、許多夸克組合可以形成所有種類的強子。但是,只有極少數可以穩定存在。


從一切的開始到這個時候,宇宙已經膨脹到一千億公里。溫度降低到讓大多數中子衰變成質子,並形成了第一個原子——氫原子。


想像一下,這時候的宇宙如一鍋熱湯,溫度100億度,充滿了無數粒子和能量。接下來的幾分鐘,所有東西冷卻的非常快,強子和電子組成原子,形成一個穩定的電中性環境。有人稱之為「黑暗時期(Dark Age)」,因為還沒有星體,氫氣也不允許可見光傳播。不過這個時候談可見光也沒有什麼卵用,因為還沒有活的東西長有眼睛。

當氫氣聚集在一起數百萬年後,強大的引力使其形成巨大的壓強,星體和星系開始形成。它們的輻射將穩定的氫氣融化成等離子體,至今仍在宇宙中瀰漫,光線可以穿越其中。感謝各種TV,終於有了光!好吧!那我們前面沒談到的那部分呢,到底一開始發生了什麼?這一部分才能被定義為大爆炸的!

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事實是,我們並不知道這一部分到底發生了什麼。在這裡,我們的工具失效了。自然規律不起作用,時間都變得搖搖晃晃。要了解這裡到底發生了什麼,我們需要這樣一種理論:結合愛因斯坦的相對論和量子力學,以及無數科學家們目前正在研究的東西。

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但這給我們留下了很多懸而未決的問題:我們之前是否還有別的宇宙?這是第一個也是唯一的宇宙嗎?什麼導致了大爆炸,還是它只是自然地發生了?還是因為一些我們還不知道的規律?不知道,也許永遠也不會知道。


但我們知道的是,宇宙從這裡開始。然後,才有了各種粒子、星體、星系、地球,和你。我們自己就是初世代恆星死亡後的物質構成了,所以我們不是孤立的。


對於宇宙,我們是其中一部分。你甚至可以說,我們以宇宙的方式經歷了它本身。所以,讓我們繼續經歷它,直到再也沒有疑問。

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