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從「奇點」到「宇宙大爆炸」再到「加速膨脹」

在距今約137億年前,宇宙還不是現在這樣,那時候所有的物質都集中在一個點,這個點稱為奇點,它是一個密度無限大、時空曲率無限高、熱量無限高、體積無限小的「點」,一切已知物理定律均在奇點失效。

奇點爆炸之初,物質只能以中子、質子、電子、光子和中微子等基本粒子形態存在。宇宙爆炸之後的不斷膨脹,導致溫度和密度很快下降。隨著溫度降低、冷卻,逐步形成原子、原子核、分子,並複合成為通常的氣體。

氣體逐漸凝聚成星雲,星雲進一步形成各種各樣的恆星和星系,最終形成我們如今所看到的宇宙。

廣義相對論中,愛因斯坦認為宇宙是靜止的。但是現代天文學之父哈勃觀察宇宙深處星雲的紅移現象後證實,所有星系都在高速離銀河系而去,而且,無論我們站在宇宙中哪個星系中,看到的情形也都一樣。

別的星系也在高速逃離我們所站的這個星系。距離越遠的星系,逃離的速度越大。這又是什麼意思?意思就是,整個宇宙在不斷膨脹,而且還是不斷加速膨脹。

結論就是:宇宙是動態的。這也直接否定了愛因斯坦的認知。

既然宇宙是加速膨脹的,那是什麼力量能夠讓宇宙在持續的加速膨脹呢?這是科學家們一直在探索的問題。

這時「暗能量」閃亮登場,近年來,科學家通過觀測和計算證實暗能量不僅存在,而且還是宇宙的主流,暗能量佔據宇宙總量的68.3%,暗物質站宇宙總量的27%,我們看得見的星辰只佔宇宙總量的4.7%,這是宇宙的總構成。

下面我們認識一下「暗物質」和「暗能量」。

1.暗物質

暗物質(Darkmatter)是理論上提出的可能存在於宇宙中的一種不可見的物質,它是宇宙物質的主要組成部分,但又不屬於構成可見天體的任何一種目前已知的物質。

2.暗能量

暗能量是驅動宇宙運動的一種能量。也就是宇宙加速膨脹的動力。它和暗物質都不會吸收、反射或者輻射光,所以人類無法直接使用現有的技術進行觀測。

從奇點到宇宙大爆炸,再到現在的宇宙加速膨脹,人類在不斷地發展認知,也在不斷的發展中推翻認知,所有的一切都是為了能夠實現全面的認知宇宙,我也相信人類能夠找到宇宙的奧秘和真諦。


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