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誰知道宇宙是怎么形成的

來源:新能源網(wǎng)
時間:2024-08-17 14:46:33
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誰知道宇宙是怎么形成的熱心網(wǎng)友:經(jīng)研究表明:宇宙是由200億年前的大爆炸而產(chǎn)生,而現(xiàn)在處于加速膨脹階段。那么我們要問:宇宙在形成之前是什么形態(tài)?是什么力量促使宇宙在加速膨脹?萬有引

熱心網(wǎng)友:經(jīng)研究表明:宇宙是由200億年前的大爆炸而產(chǎn)生,而現(xiàn)在處于加速膨脹階段。那么我們要問:宇宙在形成之前是什么形態(tài)?是什么力量促使宇宙在加速膨脹?萬有引力是不是在宇宙中起主導(dǎo)作用? 對于宇宙在形成之前的形態(tài),我們無法得知,即使是在宇宙爆炸前的第零秒鐘時刻,我們也無法知道宇宙是什么樣子的。不過有人提出一個假設(shè),他設(shè)想宇宙在爆炸的第零秒鐘,宇宙是不存在質(zhì)量的,處于熾熱狀態(tài),而體積無限小,這時因?yàn)橛钪娴馁|(zhì)量為零,所以宇宙中的四種基本力:引力,電磁力,強(qiáng)力,弱力都為零,而只有宇宙排斥力起著主導(dǎo)作用。它使得宇宙在初階段處于爆脹時期,宇宙每經(jīng)過一個固定的時間其尺度就擴(kuò)大一倍。而這個固定的時間,也可以叫它周期,僅僅為十的負(fù)三十次秒。在這么一個極短的時間之內(nèi),宇宙的尺度就達(dá)到了幾光年或者更大。 后來,隨著宇宙溫度的降低,宇宙中結(jié)團(tuán)成塊的物質(zhì)逐漸增加,從粒子到原子、到星云、到恒星和星系,物質(zhì)密度越來越大,這就意味著物質(zhì)的引力作用越來越強(qiáng)。而這些引力,從一定程度上抑制了宇宙的膨脹。 說到這里,不能不介紹一下宇宙排斥力,究竟宇宙間的排斥力是如何而來? 我們了解的宇宙并不是只由一些實(shí)實(shí)在在的物質(zhì)和能量組成,其實(shí)主要部分是暗物質(zhì)和暗能量,什么是暗物質(zhì)?它并不是說躲藏起來的不能被人們發(fā)現(xiàn)的物質(zhì),而是根本不與光發(fā)生任何聯(lián)系,而物質(zhì)和光是可以相互轉(zhuǎn)化的,也就是符合質(zhì)能方程定理,一定的物質(zhì)總是能轉(zhuǎn)化成一定的能量,而暗物質(zhì)就不同,它們根本不會與光發(fā)生作用。暗物質(zhì)在宇宙成分中大約占了23%,而普通發(fā)光物質(zhì)只占宇宙總能量的0.4%,其它的普通物質(zhì)也只占3.7%。 說到了暗能量就更加的神奇,暗能量有一個奇怪的特性,就是空間無論怎么擴(kuò)張,其密度總是恒定不變,而不會隨著空間的擴(kuò)大而稀薄。要理解這一點(diǎn)并不難,鑒于暗能量自身的性質(zhì),它在任何虛無的空間中都是存在的,空間每擴(kuò)大一點(diǎn),真空中的暗能量也就隨之增加一點(diǎn),空間擴(kuò)大的地方,就是暗能量產(chǎn)生的地方,所以暗能量的密度總是不變的。與之相比,宇宙空間的物質(zhì)總量卻是基本恒定的,當(dāng)空間不斷擴(kuò)大,物質(zhì)的密度就會不斷下降,物質(zhì)宇宙中越來越稀薄。 暗能量在宇宙的成份中大約占了73%,。 而暗能量和暗物質(zhì)正是促使宇宙膨脹的原因。 大約在物質(zhì)大量形成直到六七十億年之前的這一段時間,由于宇宙空間還不算太大,而空間物質(zhì)密度夠高,這一段時期內(nèi),是宇宙減速膨脹時期,雖然處于減速膨脹,但仍是蛘橢校鈧娉叨然故竊偌喲蟮模皇撬俁嚷誦6捎詘的芰康哪侵制婀值奶匭裕姹闋龐鈧嬋占淶募喲螅的芰孔艿哪芰懇菜孀趴占淶募喲蠖齟螅鈧嬤形鎦實(shí)拿芏熱聰嘍約跣 K砸桓鱸嚼叢角浚硪桓鱸嚼叢餃酰侵淶牧α烤橢鸞サ南嗟取S鈧媾蛘偷募跫鈾俁紉蒼嚼叢叫。沼讜詿笤劑呤諛昵埃鈧嫻吶蛘圖鈾俁惹鶻諏悖鈧嫻吶蛘退俁紉泊锏攪俗钚≈怠? 暗能量還有一個奇怪的特性,那就是無論物質(zhì)是怎樣分布的,它總是促使兩物質(zhì)之間分離,也就是說它能促使任意兩物質(zhì)分離,即使是是一個原子核或者是一顆中子或電子,它都有一種使其分裂的力量。 六七十億年前促使物質(zhì)密度逐漸降低的原因還有一個,那就是因?yàn)殡S著宇宙物質(zhì)在持續(xù)數(shù)十億年密集產(chǎn)生后,進(jìn)入一個平穩(wěn)時期,物質(zhì)產(chǎn)生的數(shù)量在逐漸變少,而宇宙仍舊在不斷膨脹,這些促使了引力與斥力之間的斗爭中處于下風(fēng)。 從六七十億年前開,宇宙又開始處于加速膨脹階段,而且加速度越來越大,也許剛開始的加速度很小,要經(jīng)過上億年才使得宇宙膨脹速度加快一米每秒,但隨著時間的推移,加速度越來越大了,到底加速度是怎么樣增長的,其實(shí)不難從上面的解釋中發(fā)現(xiàn),是隨體積的變化而增大的,當(dāng)然不是成正比的,但可以肯定的是比正比要快得多。 加速度都是增長的,那么速度的增長也是越來越快,宇宙的尺度也會越來越大。 最終將會出現(xiàn)什么結(jié)果呢? 中國古代有一種刑法,叫五馬分尸,當(dāng)馬用力時,人會被撕裂,宇宙中的物質(zhì)也和這種情況差不多,剛開始是離的較近的星系不會分開,但隨加速度的增大,星系之間的引力已經(jīng)不能與斥力相抗衡,那么比如像銀河系這樣的星系就會與各大星系分離。再接著,銀河系期間的各種恒星啊,黑洞啊,白矮星啊之類的星球,也頂不住了,開始分離,大陽也就以接近于光速的速度飛離其它星球而去,再后來,連大陽系中的各大行星也頂不住了,最終離開了它們的母親---太陽。后來地球像一天女散花一樣,開始把它的身體一塊一塊的扔向宇宙空間,而這些身體的碎片,再后來更是要被撕得粉碎。到了最后30分鐘,原子核開始爆裂,最后一秒來臨時,構(gòu)成物質(zhì)的最基本形態(tài)也要爆裂了,這時任何物質(zhì)都以超過光速的形式遠(yuǎn)離其它物質(zhì)而去,假如人還存活的話,那么它會變成“瞎子”因?yàn)椴豢赡苡腥魏涡问降墓饽茏汾s上人類本身了。人類本身也處于零下二百七十三度,也就是絕對零度,任何物質(zhì)已經(jīng)沒有所謂的分子運(yùn)動,大腦當(dāng)然也不會工作。 到了最后時間終止了。 后來會發(fā)生什么? 宇宙會再循環(huán)聚合嗎? 一切都不再可知。 ‘知鳥。 2008-07-31 15:56 檢舉提問者對回答者的感言:快速的回答了 神話是由盤古開天造成的現(xiàn)實(shí)是宇宙大爆炸形成的

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熱心網(wǎng)友:科學(xué)家提出證據(jù)顯示,宇宙的形成發(fā)生在一眨眼的工夫,從顯微鏡下的小尺寸迅 速膨脹成龐大的星體??茖W(xué)家們從美國衛(wèi)星搜集來的資料做出這樣的結(jié)論,美國 衛(wèi)星多年來一直在宇宙背景幅射中觀察宇宙起源的線索。 *在萬億分之一秒內(nèi)從無到有* 膨脹這個詞對經(jīng)濟(jì)學(xué)家來說代表通貨膨脹,但是到了天文學(xué)家的眼里可就是另外 一回事了。當(dāng)你用膨脹來解釋宇宙現(xiàn)象時,這代表著140億年前宇宙從一個小點(diǎn) 擴(kuò)展成浩瀚的星體。 現(xiàn)在多虧了一個美國衛(wèi)星的發(fā)現(xiàn),科學(xué)家們更加了解宇宙形成的速度。這個名叫 “威爾金森微波各向異性探測器”的衛(wèi)星,簡稱WMAP,盤旋的軌道比月球遠(yuǎn)四 倍,是在2001年發(fā)射的。 探測器的首席研究員是巴爾的摩約翰.霍普金斯大學(xué)的天體物理學(xué)家貝內(nèi)特。他 說,資料顯示,宇宙的形成是突然之間從無變有,在萬億分之一秒內(nèi)從一顆豆子 的大小膨脹成巨大的星體。 他說:“我真的非常驚訝在萬億分之一秒里發(fā)生的改變,很明顯,當(dāng)時的宇宙出 現(xiàn)噴射速度般的成長?!?*通過測量光線找出歷史線索* 這個結(jié)論都要?dú)w功于三年來對宇宙最古老光體不間斷的觀察。貝內(nèi)特說,這個光 體是從宇宙誕生只有30萬年時遺留下來的光,這個昏暗的顯微幅射光停留在氣溫 最接近絕對零度,也就是大約零下273度時。在這一溫度下,所有的原子活動都 會停止。 貝內(nèi)特說:“WMAP探測器就會像地理學(xué)家研究化石一樣,用測量光線的形式來找 出歷史的線索?!?

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熱心網(wǎng)友:是兩種粒子相撞

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熱心網(wǎng)友:目前認(rèn)為是大爆炸產(chǎn)生的

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熱心網(wǎng)友:英國著名物理學(xué)家霍金于6月15日,在香港科技大學(xué)以“宇宙的起源”為題,發(fā)表演講。他說,宇宙學(xué)近年雖取得驚人進(jìn)展,但眾多問題仍未解決,包括宇宙的未來將會如何,宇宙最終會否永遠(yuǎn)膨脹,人類從何而來,人類為何在這里等等。 他又用泡泡作為比喻,去解釋宇宙澎漲論,指若泡泡漲至某一個界限,有些會爆破消失,有些就會大幅澎漲。 下面為霍金演講全文:史蒂芬.霍金 (Stephen Hawking) 劍橋大學(xué)盧卡斯數(shù)學(xué)教授 (吳忠超譯) 根據(jù)中非Boshongo人的傳說,世界太初只有黑暗,水和偉大的Bumba上帝。一天,Bumba胃痛發(fā)作,嘔吐出太陽。太陽灼干了一些水,留下土地。他仍然胃痛不止,又吐出了月亮和星辰,然后吐出一些動物,豹、鱷魚、烏龜、最后是人。 這個創(chuàng)世紀(jì)的神話,和其他許多神話一樣,試圖回答我們大家都想詰問的問題:為何我們在此?我們從何而來?一般的答案是,人類的起源是發(fā)生在比較近期的事。人類正在知識上和技術(shù)上不斷地取得進(jìn)步。這樣,它不可能存在那么久,否則的話,它應(yīng)該取得更大的進(jìn)步。這一點(diǎn)甚至在更早的時候就應(yīng)該很清楚了。 例如,按照Usher主教的說法,《創(chuàng)世紀(jì)》把世界的創(chuàng)生定于西元前4004年10月23日上午9時。另一方面,諸如山岳和河流的自然環(huán)境,在人的生命周期里改變甚微。所以人們通常把它們當(dāng)作不變的背景。要么作為空洞的風(fēng)景已經(jīng)存在了無限久,要么是和人類在相同的時刻被創(chuàng)生出來。 但是并非所有人都喜歡宇宙有個開端的思想。例如,希臘最著名的哲學(xué)家亞里士多德,相信宇宙已經(jīng)存在了無限久的時間。某種永恒的東西比某種創(chuàng)生的東西更完美。他提出我們之所以看到發(fā)展處于這個情形,那是因?yàn)楹樗蛘咂渌匀粸?zāi)害,不斷重覆地讓文明回復(fù)到萌芽階段。信仰永恒宇宙的動機(jī)是想避免求助于神意的干涉,以創(chuàng)生宇宙并啟始運(yùn)行。相反地,那些相信宇宙具有開端的人,將開端當(dāng)作上帝存在的論據(jù),把上帝當(dāng)作宇宙的第一原因或者原動力。 如果人們相信宇宙有一個開端,那么很明顯的問題是,在開端之前發(fā)生了什么?上帝在創(chuàng)造宇宙之前,他在做什么?他是在為那些詰問這類問題的人準(zhǔn)備地獄嗎?德國哲學(xué)家伊曼努爾 · 康德十分關(guān)心宇宙有無開端的問題。他覺得,不管宇宙有無開端,都會引起邏輯矛盾或者二律背反。如果宇宙有一個開端,為何在它起始之前要等待無限久。他將此稱為正題。另一方面,如果宇宙已經(jīng)存在無限久,為什么它要花費(fèi)無限長的時間才達(dá)到現(xiàn)在這個階段。他把此稱為反題。無論正題還是反題,都是基于康德的假設(shè),幾乎所有人也是這么辦的,那就是,時間是絕對的,也就是說,時間從無限的過去向無限的將來流逝。時間獨(dú)立于宇宙,在這個背景中,宇宙可以存在,也可以不存在。 直至今天,在許多科學(xué)家的心中,仍然保持這樣的圖景。然而,1915年愛因斯坦提出他的革命性的廣義相對論。在該理論中,空間和時間不再是絕對的,不再是事件的固定背景。相反地,它們是動力量,宇宙中的物質(zhì)和能量確定其形狀。它們只有在宇宙之中才能夠定義。這樣談?wù)撚钪骈_端之前的時間是毫無意義的。這有點(diǎn)兒像去尋找比南極還南的一點(diǎn)沒有意義一樣。它是沒有定義的。 如果宇宙隨時間本質(zhì)上不變,正如20世紀(jì)20年代之前一般認(rèn)為的那樣,就沒有理由阻止在過去任意早的時刻定義時間。人們總可以將歷史往更早的時刻延展,在這個意義上,任何所謂的宇宙開端都是人為的。于是,情形可以是這樣,這個宇宙是去年創(chuàng)生的,但是所有記憶和物理證據(jù)都顯得它要古老得多。這就產(chǎn)生了有關(guān)存在意義的高深哲學(xué)問題。我將采用所謂的實(shí)證主義方法來對付這些問題。在這個方法中,其思想是,我們按照我們構(gòu)造世界的模型來解釋自己感官的輸入。人們不能詢問這個模型是否代表實(shí)在,只能問它能否行得通。首先,如果按照一個簡單而優(yōu)雅的模型可以解釋大量的觀測;其次,如果這個模型做出可能被觀察檢驗(yàn),也可能被證偽的明確預(yù)言,這個模型即是一個好模型。 根據(jù)實(shí)證主義方法,人們可以比較宇宙的兩個模型。第一個模型,宇宙是去年創(chuàng)生的,而另一個是宇宙已經(jīng)存在了遠(yuǎn)為長久的時間。一對孿生子在比一年前更早的時刻誕生,已經(jīng)存在了久于一年的宇宙的模型能夠解釋像孿生子這樣的事物。 另一方面,宇宙去年創(chuàng)生的模型不能解釋這類事件,因此第二個模型更好。人們不能詰問宇宙是否在一年前確實(shí)存在過,或者僅僅顯得是那樣。在實(shí)證主義的方法中,它們沒有區(qū)別。 在一個不變的宇宙中,不存在一個自然的起始之點(diǎn)。然而,20世紀(jì)20年代當(dāng)埃德溫. 哈勃在在威爾遜山上開始利用100英寸的望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行觀測時,情形發(fā)生了根本的改變。 哈勃發(fā)現(xiàn),恒星并非均勻地分布于整個空間,而是大量地聚集在稱為星系的集團(tuán)之中。 哈勃測量來自星系的光,進(jìn)而能夠確定它們的速度。他預(yù)料向我們飛來的星系和離我們飛去的星系一樣多。這是在一個隨時間不變的宇宙中應(yīng)有的。但是令哈勃驚訝的是,他發(fā)現(xiàn)幾乎所有的星系都飛離我們而去。此外,星系離開我們越遠(yuǎn),則飛離得越快。宇宙不隨時間不變,不像原先所有人以為的那樣。它正在膨脹。星系之間的距離隨時間而增大。

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熱心網(wǎng)友:宇宙膨脹是20世紀(jì)或者任何世紀(jì)最重要的智力發(fā)現(xiàn)之一。它轉(zhuǎn)變了宇宙是否有一個開端的爭論。如果星系現(xiàn)在正分開運(yùn)動,那么,它們在過去一定更加靠近。如果它們過去的速度一直不變,則大約在150億年之前,所有星系應(yīng)該一個落在另一個上。這個時刻是宇宙的開端嗎? 許多科學(xué)家仍然不喜歡宇宙具有開端。因?yàn)檫@似乎意味著物理學(xué)崩潰了。人們就不得不去求助于外界的作用,為方便起見,可以把它稱作上帝,去確定宇宙如何起始。因此他們提出一些理論。在這些理論中,宇宙此刻正在膨脹,但是沒有開端。其中之一便是邦迪、高爾德和霍伊爾于1948年提出的穩(wěn)恒態(tài)理論。 在穩(wěn)恒態(tài)理論中,其思想是,隨著星系離開,由假設(shè)中的在整個空間連續(xù)創(chuàng)生的物質(zhì)形成新的星系。宇宙會永遠(yuǎn)存在,而且在所有時間中都顯得一樣。這最后的性質(zhì)從實(shí)證主義的觀點(diǎn)來看,作為一個可以用觀測來檢驗(yàn)的明確預(yù)言,具有巨大的優(yōu)點(diǎn)。在馬?。嚑栴I(lǐng)導(dǎo)下的劍橋射電觀測天文小組在20世紀(jì)60年代早期對弱射電源進(jìn)行了調(diào)查。這些源在天空分布得相當(dāng)均勻,表明大部分源位于銀河系之外。平均而言,較弱的源離得較遠(yuǎn)。 穩(wěn)恒態(tài)理論預(yù)言了源的數(shù)目對應(yīng)于源強(qiáng)度的圖的形狀。但是觀測表明,微弱的源比預(yù)言的更多,這表明在過去源的密度較高。這就和穩(wěn)恒態(tài)理論的任何東西在時間中都是不變的基本假設(shè)相沖突。由于這個,也由于其他原因,穩(wěn)恒態(tài)理論被拋棄了。 還有另一種避免宇宙有一開端的企圖是,建議存在一個早先的收縮相,但是由于旋轉(zhuǎn)和局部的無規(guī)性,物質(zhì)不會落到同一點(diǎn)。相反,物質(zhì)的不同部份會相互錯開,宇宙會重新膨脹,這時密度保持有限。兩位俄國人利弗席茲和哈拉尼科夫?qū)嶋H上聲稱,他們證明了,沒有嚴(yán)格對稱的一般收縮總會引起反彈,而密度保持有限。這個結(jié)果對于馬克思主義列寧主義的唯物辯證法十分便利,因?yàn)樗苊饬擞嘘P(guān)宇宙創(chuàng)生的難以應(yīng)付的問題。因此,這對于蘇聯(lián)科學(xué)家而言成為一篇信仰的文章。 當(dāng)利弗席茲和哈拉尼科夫發(fā)表其斷言時,我是一名21歲的研究生,為了完成博士論文,我正在尋找一個問題。我不相信他們所謂的證明,于是就著手和羅杰 · 彭羅斯一起發(fā)展新的數(shù)學(xué)方法去研究這個問題。我們證明了宇宙不能反彈。如果愛因斯坦的廣義相對論是正確的,就存在一個奇點(diǎn),這是具有無限密度和無限時空曲率的點(diǎn),時間在那里有一個開端。 在我得到第一個奇點(diǎn)結(jié)果數(shù)月之后,即1965年10月,人們得到了確認(rèn)宇宙有一個非常密集開端的思想的觀察證據(jù),那是發(fā)現(xiàn)了貫穿整個空間的微弱的微波背景。這些微波和你使用的微波爐的微波是一樣的,但是比它微弱多了。它們只能將匹薩加熱到攝氏負(fù)270.4度, 甚至無法將匹薩化凍,更不用說烤熟它。實(shí)際上你自己就可以觀察到這些微波。把你的電視調(diào)到一個空的頻道去,在熒幕上看到的雪花的百分之幾就歸因于這個微波背景。早期非常熱和密集狀態(tài)遺留下的輻射是對這個背景的僅有的合理解釋。隨著宇宙膨脹,輻射一直冷卻下來,直至我們今天觀察到它的微弱的殘余。 雖然彭羅斯和我自己的奇性定理預(yù)言,宇宙有一個開端,這些定理并沒有告訴宇宙如何起始。廣義相對論方程在奇點(diǎn)處崩潰了。這樣,愛因斯坦理論不能預(yù)言宇宙如何起始,它只能預(yù)言一旦起始后如何演化。人們對彭羅斯和我的結(jié)果可有兩種態(tài)度。一種是上帝由于我們不能理解的原因,選擇宇宙的啟始方式。這是約翰.保羅教皇的觀點(diǎn)。在梵帝岡的一次宇宙論會議上,這位教皇告訴代表們,在宇宙起始之后,研究它是可以的。但是他們不應(yīng)該探究起始的本身,因?yàn)檫@是創(chuàng)生的時刻,這是上帝的事體。我暗自慶幸,他沒有意識到,我在會議上發(fā)表了一篇論文,剛好提出宇宙如何起始。我可不想象伽利略那樣被遞交給宗教裁判廳。 對我們結(jié)果的另外解釋,這也是得到大多數(shù)科學(xué)家贊同的解釋。這個結(jié)果顯示,在早期宇宙中的非常強(qiáng)大的引力場中,廣義相對論崩潰了,必須用一個更完備的理論來取代它。因?yàn)閺V義相對論沒有注意到物質(zhì)小尺度結(jié)構(gòu),而后者是由量子理論制約的,所以人們預(yù)料總要進(jìn)行這種取代。在通常情況下,因?yàn)橛钪娴某叨群土孔永碚摰奈⒂^尺度相比較極為巨大,所以是否取代無所謂。但是當(dāng)宇宙處于普朗克尺度,也就是1千億億億億份之一米時,這兩個尺度變成相同,必須考慮量子理論。 為了理解宇宙的起源,我們必須把廣義相對論和量子理論相結(jié)合。里查德 · 費(fèi)恩曼對歷史求和的思想似乎是實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)的最佳方法。里查德 · 費(fèi)恩曼是一位多姿多彩的人物。他在帕沙迪那的脫衣舞酒吧里敲小鼓,又是加州理工學(xué)院卓越的物理學(xué)家。他提議一個系統(tǒng)從狀態(tài)A到狀態(tài)B經(jīng)過所有可能的路徑或歷史。 每個路徑或者歷史都有一定的振幅和強(qiáng)度。而系統(tǒng)從A到B的概率是將每個路徑的振幅加起來。存在一個由蘭干酪制成月亮的歷史。但是其振幅很低。這對于老鼠來說不是一個好消息。 宇宙現(xiàn)在狀態(tài)的概率可將結(jié)局為這個狀態(tài)的所有歷史疊加得到。但是這些歷史如何起始的呢?這是一個改頭換面的起源問題。是否需要一個造物主下達(dá)命令,宇宙如此這般起始呢?還是由科學(xué)定律來確定宇宙的初始條件呢? 事實(shí)上,即便宇宙的歷史回到無限的過去,這個問題仍然存在。但是如果宇宙只在150億年前起始,這個問題就更加急切。詢問在時間的開端會發(fā)生什么,有點(diǎn)像當(dāng)人們認(rèn)為世界是平坦的,詢問在世界的邊緣會發(fā)生什么一樣。世界是一塊平板嗎?海洋從它邊緣上傾瀉下去嗎?我已經(jīng)用實(shí)驗(yàn)對此驗(yàn)證過。我環(huán)球旅行過,我并沒有掉下去。

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熱心網(wǎng)友:正如大家知道的,當(dāng)人們意識到世界不是一塊平板,而是一個彎曲的面時,在宇宙的邊緣發(fā)生什么的問題就被解決了。然而,時間似乎不同。它顯得和空間相分離。像是一個鐵軌模型。如果它有一個開端,就必須有人去啟動火車運(yùn)行。 愛因斯坦的廣義相對論將時間和空間統(tǒng)一成時空。但是時間仍然和空間不同,它正像一個通道,要么有開端和終結(jié),要么無限地伸展出去。然而,詹姆.哈特爾和我意識到,當(dāng)廣義相對論和量子論相結(jié)合時,在極端情形下,時間可以像空間中另一方向那樣行為。這意味著,和我們擺脫世界邊緣的方法類似,可以擺脫時間具有開端的問題。 假定宇宙的開端正如地球的南極,其緯度取時間的角色。宇宙就在南極作為一個起始點(diǎn)。隨著往北運(yùn)動,代表宇宙尺度的常緯度的圓就膨脹。詰問在宇宙開端之前發(fā)生了什么是沒有意義的問題。因?yàn)樵谀蠘O的南邊沒有任何東西。 時間,用緯度來測量,在南極處有一個開端。但是南極和其他的點(diǎn)非常相像。至少我聽別人這么講的。我去過南極洲,沒有去過南極。 同樣的自然定律正如在其他地方一樣,在南極成立。長期以來,人們說宇宙的開端是正常定律失效之處,所以宇宙不應(yīng)該有開端。而現(xiàn)在,宇宙的開端由科學(xué)定律來制約,所以反對宇宙有開端的論證不再成立。 詹姆 · 哈特爾和我發(fā)展宇宙自發(fā)創(chuàng)生的圖景有一點(diǎn)像泡泡在沸騰的水中形成。 其思想是,宇宙最可能的歷史像是泡泡的表面。許多小泡泡出現(xiàn),然后再消失。這些對應(yīng)于微小的宇宙,它們膨脹,但在仍然處于微觀尺度時再次坍縮。它們是另外可能的宇宙,由于不能維持足夠長的時間,來不及發(fā)展星系和恒星,更不用說智慧生命了,所以我們對它們沒有多大興趣。然而,這些小泡泡中的一些會膨脹到一定的尺度,到那時可以安全地逃避坍縮。它們會繼續(xù)以不斷增大的速率膨脹,形成我們看到的泡泡。它們對應(yīng)于開始以不斷增加的速率膨脹的宇宙。這就是所謂的暴脹,正如每年的價格上漲一樣。 通貨膨脹的世界記錄應(yīng)歸一戰(zhàn)以后的德國。在18月期間價格增大了一千萬倍。但是,它和早期宇宙中的暴脹相比實(shí)在微不足道。宇宙在比一秒還微小得多的時間里膨脹了十的30次方倍。和通貨膨脹不同,早期宇宙的暴脹是非常好的事情。它產(chǎn)生了一個非常巨大的均勻的宇宙,正如我們觀察到的。然而,它不是完全均勻的。在對歷史求和中,稍微具有無規(guī)性的歷史和完全均勻和規(guī)則歷史的概率幾乎相同。因此,理論預(yù)言早期宇宙很可能是稍微不均勻的。這些無規(guī)性在從不同方向來的微波背景強(qiáng)度上引起小的變化。利用MAP(微波各向異性) 衛(wèi)星已經(jīng)觀察到微波背景,發(fā)現(xiàn)了和預(yù)言完全一致的變化。這樣,我們知道自己正在正確的道路上前進(jìn)。 早期宇宙中的無規(guī)性,意味著在有些區(qū)域的密度,比其他地方的稍高。這些額外密度的引力吸引使這個區(qū)域的膨脹減緩,而且最終能夠使這些區(qū)域坍縮形成星系和恒星。請仔細(xì)看這張微波天圖。它是宇宙中一切結(jié)構(gòu)的藍(lán)圖。我們是極早期宇宙的量子起伏的產(chǎn)物。上帝的確在擲骰子。 在過去的百年間,我們在宇宙學(xué)中取得了驚人的進(jìn)步。廣義相對論和宇宙膨脹的發(fā)現(xiàn),粉碎了永遠(yuǎn)存在并將永遠(yuǎn)繼續(xù)存在的宇宙的古老圖像。取而代之,廣義相對論預(yù)言,宇宙和時間本身都在大爆炸處起始。它還預(yù)言時間在黑洞里終結(jié)。宇宙微波背景的發(fā)現(xiàn),以及黑洞的觀測,支持這些結(jié)論。這是我們的宇宙圖像和實(shí)在本身的一個深刻的改變。 雖然廣義相對論預(yù)言了,宇宙來自于過去一個高曲率的時期,但它不能預(yù)言宇宙如何從大爆炸形成。這樣,廣義相對論自身不能回答宇宙學(xué)的核心問題,為何宇宙如此這般。然而,如果廣義相對論和量子論相合并,就可能預(yù)言宇宙是如何起始的。它開始以不斷增大的速率膨脹。這兩個理論的結(jié)合預(yù)言,在這個稱作暴脹的時期,微小的起伏會發(fā)展,導(dǎo)致星系、恒星以及宇宙中所有其他結(jié)構(gòu)的形成。對宇宙微波背景中的小的非均勻性的觀測,完全證實(shí)了預(yù)言的性質(zhì)。這樣,我們似乎正朝著理解宇宙起源的正確方向前進(jìn),盡管還有許多工作要做。當(dāng)我們通過精密測量空間航空器之間距離,進(jìn)而能夠檢測到引力波,就會打開極早期宇宙的新窗口。引力波從最早的時刻自由地向我們傳播,所有介入的物質(zhì)都無法阻礙它。與此相比較,自由電子多次地散射光。這種散射一直進(jìn)行到30萬年后電子被凝結(jié)之前。 盡管我們已經(jīng)取得了一些偉大成功,并非一切都已解決。我們觀察到,宇宙的膨脹在長期的變緩之后,再次加速。對此理論還不能理解清楚。缺乏這種理解,對宇宙的未來還無法確定。它會繼續(xù)地?zé)o限地膨脹下去嗎?暴脹是一個自然定律嗎?或者宇宙最終會再次坍縮嗎?新的觀測結(jié)果,理論的進(jìn)步正迅速涌來。宇宙學(xué)是一個非常激動人心和活躍的學(xué)科。我們正接近回答這古老的問題:我們?yōu)楹卧诖??我們從何而來?/p>###

熱心網(wǎng)友:宇宙是150億到200億年前爆炸形成的..沒爆炸之前是什么樣子,目前我們?nèi)祟愡€不知道..

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熱心網(wǎng)友:是女媧娘娘補(bǔ)天補(bǔ)的。 你奶奶沒給你講過這個故事嗎?

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熱心網(wǎng)友:大爆炸后加速膨脹

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熱心網(wǎng)友:最初三分鐘宇宙的最初源頭是一個奇點(diǎn),即所謂的“宇宙蛋”,它凝聚了所有的時空質(zhì)能,孕育著未來物質(zhì)世界的一切,包括天體和生命。大約150億年以前,宇宙蛋在一場無與倫比的大爆炸中猝然爆發(fā)。大爆炸震撼出時空,物質(zhì)世界破殼面出,宇宙史的紀(jì)元從此開始。剛剛誕生的宇宙,空間從無到有并急劇猛增,僅僅10-32秒后,就暴脹到大約1光年的直徑。在1 秒鐘時,由于大爆炸產(chǎn)生的極強(qiáng)高能輻身均勻地充滿整個空間,宇宙成為100億k高溫的熔爐,所有物質(zhì)被熬成一鍋基本粒子湯。緊接著,一場肆虐的原始宇宙風(fēng)暴開始了,基本粒了之間發(fā)生猛烈撞擊,中了熔入質(zhì)子形成了氦核。這個過程延續(xù)了大約三分鐘,直至所有的中子消耗殆盡為止。有約22%質(zhì)量的物質(zhì)聚合成氦核,余下的物質(zhì)幾乎為沒有聚合的質(zhì)子,即氫核,僅有十萬分之幾屬于同位素氦3和氘,百億分之幾歸之于鋰。原始星云形成。星系形成構(gòu)建原始宇宙的原生物質(zhì)(主要是約78%的氫和22%的氦)的產(chǎn)生過程,在宇宙史的最初三分鐘便告完成;在此后宇宙由于膨脹面冷卻,如此大規(guī)模的核合成過程再也不可能發(fā)生了,而小規(guī)模的核合成也只有等到恒星產(chǎn)生以后。初生宇宙的空間充斥著極強(qiáng)壯的高能輻射,熾熱驚人。原生物質(zhì)氫核和氦核均勻分布在整個太空,它們之間的引力微弱,遠(yuǎn)不足以克服巨大的擴(kuò)散壓力和輻射壓,因此列法凝聚成團(tuán)??磥硪蚱七@種物質(zhì)均勻分布的狀態(tài),還有竺宇宙冷卻到足夠的程度。光陰一分分,一年年地流逝著,30萬年過去,宇宙的溫度溫度隱降到了4000K,然而其均勻狀態(tài)依然如故;1000萬年過去,宇宙中高能輻射冷卻變成微波背景輻射,氫核和擬核形成了各自的原子,原子間的引力也終于戰(zhàn)勝擴(kuò)散壓力和輻射壓,在它的作用下漸漸形成了一個個物質(zhì)密度較大的地區(qū),并繼續(xù)向中心收縮;原始星云就這樣形成了。在宇宙誕生1000萬年以后,由氫擬兩種元素構(gòu)成的巨大原始星云彌漫著太空,雖然非常稀薄,卻表明宇宙物質(zhì)不再處于均勻分布的狀態(tài),這預(yù)示了宇宙星光燦爛的未來。恒星形成原始星云在引力的作用下繼續(xù)向中心聚集,并因星云間的潮汐作用開始旋轉(zhuǎn),漸漸形成一雙凸透鏡的形狀。星云收縮使引力不斷增強(qiáng),從而促使旋轉(zhuǎn)不斷加速,而旋轉(zhuǎn)加速又導(dǎo)致星云緣不穩(wěn)定,從而裂成兩個旋臂。旋臂上發(fā)生局部的凝結(jié),每個凝塊具有適當(dāng)體積,可以在我們所見的恒星狹小限度內(nèi)形成恒星。以上過程不斷進(jìn)行著,整個星云最終演化成星系。宇宙中最初形成星系的時間大約是大爆炸后十億年。通過哈勃太空望遠(yuǎn)鏡,可以發(fā)現(xiàn)在我們星系以外的遙遠(yuǎn)空間里正在形成的其它星系,那正是幾十億年前形成這些星系的情形。目前用天文望遠(yuǎn)鏡觀測的星系總數(shù)須以10億來計(jì)算,我們所在的銀河系只是其中的普通一員而已。這些星系都是龐大的恒星集團(tuán),且距離我們極其遙遠(yuǎn),因此稱之為“島宇宙”。十幾個或幾十個星系由引力維系在一起,組成星系團(tuán);隨著宇宙的膨脹,星系團(tuán)間正彼此遠(yuǎn)離。恒星的生命歷程恒星是宇宙物質(zhì)凝聚到一定程度的產(chǎn)物,它起源于旋渦星云臂上的一塊區(qū)域。在這塊區(qū)域物質(zhì)較密集的部分,由于自身的引力較強(qiáng),就會使物質(zhì)聚集得更快,溫度也上升更快,旋轉(zhuǎn)得更快。這一過程逐漸加劇,當(dāng)某一區(qū)域的中心溫度上升到約1000萬k時,就會引發(fā)熱瓜反應(yīng),向外發(fā)放輻射,恒星的生命歷程便開始了;而旋轉(zhuǎn)速度達(dá)到一定值時,恒星就會分裂成互相繞行的雙星或多星。 雙星(或多星)是恒星演化的正常規(guī)程,而伴有行星的單星(例如太陽)則是恒星演化中極其 罕見的事件,大約在十萬個恒星中才有一個,它的起源過程至今仍然只是一個猜想:在恒星演化的某一早期階段,兩個氣體星運(yùn)行到彼此鄰近時,便產(chǎn)生了潮汐波。及至兩星接近到某一臨界距離時,這潮汐波即射出長臂狀的物質(zhì),然后再裂成具有適當(dāng)大小與特性的物體,形成像地球這樣的行星。起源于原始星云中的恒星為第一代恒星,它們是由原生物質(zhì)組成的氣體星球。宇宙史紀(jì)元50億年時,第一代恒星產(chǎn)生了,它們照亮了幽暗的太空,從此一個新的宇宙時代來臨了。恒星的生命歷程恒星形成后開始進(jìn)入生命周期中的氫燃燒階段,氫的原子核聚變成氦,并向外發(fā)放光和熱。當(dāng)恒星中的氫消耗掉10%時就發(fā)生收縮,恒星中心部位的溫度升高到1 億k以上。同時,由于恒星內(nèi)部的活動,恒星外層被中心區(qū)域推開,膨脹的恒星變成一顆紅巨星。于是,在星球密度很大溫度極高的中心部分開始發(fā)生氦的燃燒,氦核聚變成鈹,碳和氧。這一階段一直延續(xù)到恒星中心部分的氦消耗殆盡,碳和氧所占的比例大致相等時才結(jié)束。 氦的燃燒階段結(jié)束時,星球中心區(qū)域收縮,溫度重新上升。在一些質(zhì)量足夠大(質(zhì)量至少是太陽的4倍)的恒星里,中心的溫度可以達(dá)到10億k,碳和氧的燃燒得以開始

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熱心網(wǎng)友:由于原始地球的地殼較薄,小天體又不斷撞擊,造成地球內(nèi)部熔巖不斷上涌,地震與火山爆發(fā)隨處可見。地球內(nèi)部藏著大量氣泡,在火山噴發(fā)的過程中從內(nèi)升起暈狀的大氣。到了距今約25億年至5億年的元古代,地球上出現(xiàn)了大片相連的陸地,地球就形成了。

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熱心網(wǎng)友:由一個原始的火球爆炸而來。

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熱心網(wǎng)友:宇宙起源于大爆炸,初中學(xué)的,應(yīng)該是這樣。。

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熱心網(wǎng)友:由一個原始爆炸,爆出了氫原子。原子于原子相結(jié)合就形成了個中原子。不同原子構(gòu)成不同分子,有構(gòu)成不同的物質(zhì),由于引力和其他一些力的作用形成了宇宙

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熱心網(wǎng)友:大爆炸理論吧.最初的宇宙就是一個太陽那么大的點(diǎn),現(xiàn)在宇宙所有的物質(zhì)都匯集在里面.然后就是一場大爆炸,將里面所有的物質(zhì)都拋射出來,然后經(jīng)過逐步的冷卻,宇宙就成了今天的樣子

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熱心網(wǎng)友:宇宙是在超低溫,超高壓,由高能量物質(zhì),在高密度聚集產(chǎn)生超高溫,暴炸釋放而成

  1. 生物質(zhì)鍋爐燃料是指?深圳自然綠環(huán)保供應(yīng).
    2024-08-18
  2. 怎么才能知道哪里有使用生物質(zhì)燃料的鍋爐??
    2024-08-18
  3. 求一篇介紹生物質(zhì)能源的英語文章,不要抄的,300--400字。多謝各位大俠了~
    2024-08-18
  4. 涼開水放久了會產(chǎn)生有毒物質(zhì)嗎?
    2024-08-17
  5. 孢子宇宙階段10種職業(yè)技能作用
    2024-08-17
  6. 下列物質(zhì)中不屬于化石燃料燃燒所形成的污染物的是( )A.炭粉B.臭氧C.二氧化硫D.一氧化
    2024-08-17
  7. 科學(xué):池塘的水通常含有三種什么物質(zhì)
    2024-08-17
  8. 生物體生命活動的儲能物質(zhì)、主要能源和直接能源依次是①脂肪 ②核酸 ③糖類 ④蛋白質(zhì) ⑤ATP ⑥太陽光A.①③⑤B.②④⑥C.③④⑤D.
    2024-08-17
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    2024-08-17
  10. 生物質(zhì)顆粒 然料,可以做零售嗎?開店不知道會有人來買嗎?在廣東
    2024-08-17
  11. 在國內(nèi)生物質(zhì)鍋爐哪家做的比較好?
    2024-08-17
  12. 桉樹邊角料可以做生物質(zhì)顆粒嗎?會不會熱值太低?
    2024-08-17
  13. 廣西興渭源環(huán)保技術(shù)有限公司坐落于美麗的綠城--南寧,我公司是一家專門從事生物質(zhì)沼氣工程、工業(yè)沼氣綜合利用工程、畜禽養(yǎng)殖污水、
    2024-08-17
  14. 煤炭里面含有哪些金屬物質(zhì)
    2024-08-17
  15. 生物質(zhì)直接燃燒就行干什么壓塊
    2024-08-17