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宇宙將來會(huì)有什么變化

來源:新能源網(wǎng)
時(shí)間:2024-08-17 15:21:44
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宇宙將來會(huì)有什么變化熱心網(wǎng)友:宇宙時(shí)下正處在膨脹的時(shí)期,光的紅移現(xiàn)象可以作為證明。將來宇宙膨脹到極限后,會(huì)反向塌縮,被黑洞一類的高密度物質(zhì)吸收,等黑洞的質(zhì)量到達(dá)極限時(shí),會(huì)發(fā)生大爆炸

熱心網(wǎng)友:宇宙時(shí)下正處在膨脹的時(shí)期,光的紅移現(xiàn)象可以作為證明。將來宇宙膨脹到極限后,會(huì)反向塌縮,被黑洞一類的高密度物質(zhì)吸收,等黑洞的質(zhì)量到達(dá)極限時(shí),會(huì)發(fā)生大爆炸,新的宇宙就誕生了

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熱心網(wǎng)友:宇宙的形成 最初三分鐘 宇宙的最初源頭是一個(gè)奇點(diǎn),即所謂的“宇宙蛋”,它凝聚了所有的時(shí)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(chǎng)無與倫比的大爆炸中猝然爆發(fā)。大爆炸震撼出時(shí)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(shí),由于大爆炸產(chǎn)生的極強(qiáng)高能輻身均勻地充滿整個(gè)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(chǎng)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(gè)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(gè)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)。看來要打破這種物質(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(gè)個(gè)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(gè)旋臂。旋臂上發(fā)生局部的凝結(jié),每個(gè)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(gè)星云最終演化成星系。宇宙中最初形成星系的時(shí)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(cè)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(gè)或幾十個(gè)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(huì)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(shí),就會(huì)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(shí),恒星就會(huì)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(gè)恒星中才有一個(gè),它的起源過程至今仍然只是一個(gè)猜想:在恒星演化的某一早期階段,兩個(gè)氣體星運(yùn)行到彼此鄰近時(shí),便產(chǎn)生了潮汐波。及至兩星接近到某一臨界距離時(shí),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(shí),第一代恒星產(chǎn)生了,它們照亮了幽暗的太空,從此一個(gè)新的宇宙時(shí)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(shí)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(shí),由于恒星內(nèi)部的活動(dòng),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(shí)才結(jié)束。 氦的燃燒階段結(jié)束時(shí),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,結(jié)果形成了鈉,鎂,硅和硫等元素。當(dāng)恒星中心部分的碳和氧消耗殆盡并富含硅時(shí),便開始了硅的燃燒階段,硅轉(zhuǎn)化成硫,氬和其它一些更重的元素。如果恒星通過收縮,能使內(nèi)部溫度升到30億k左右,那么恒星便開始了它生命周期中的平衡階段,形成鐵及附近的一些元素。鐵在所有元素中,其原子核最為穩(wěn)定,因此一顆恒星能燃燒到生命的終結(jié),將形成一個(gè)鐵球,它的末日也便來臨了。 垂死的恒星與自身的引力作著最后抗?fàn)?,但最終還是跌進(jìn)了引力深淵之中。外圍各層數(shù)以萬億噸計(jì)的物質(zhì)以每秒幾成公里的速度朝核區(qū)坍縮,與核區(qū)發(fā)生了極為強(qiáng)烈的碰撞,這就是“超新星爆發(fā)”。爆發(fā)的巨大能量使恒星外圍物質(zhì)得以加熱,鐵吸收中子及能量后,在恒星熔爐的是最后階段煉出了金,鉛,鈾等更重的元素。以上過程表明目前人類所利用的核 能(確切說應(yīng)該是核裂變能)歸根到底是久遠(yuǎn)的超新星爆發(fā)能,正如煤,石油所含的化學(xué)能是古老的太陽能一般。超新星爆發(fā)產(chǎn)生的巨大激波,將恒星外圍的物質(zhì)拋入廣闊無垠的太空;這些物質(zhì)由恒星各個(gè)燃燒階段產(chǎn)生的92種元素構(gòu)成。恒星的一生燦爛輝粕,它的光和熱孵育了生命;它亦是宇宙中神奇的煉金爐,組成我們及地球的每一個(gè)原子,都曾在那些久已熄滅的古老恒星中經(jīng)受熔煉。

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熱心網(wǎng)友:就那么個(gè)變化!

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熱心網(wǎng)友:太長了吧??磿灹?/p>