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宇宙的归宿:宏伟绚丽、未来走向何方?

时间:2023-12-01 理论教育 版权反馈
【摘要】:宇宙的归宿广袤无垠的星空,一望无际的银河,在我们的头顶上有一个尽一切可能也望不到边缘的天体,这就是宇宙。要想探讨宇宙的归宿,首先就必须了解宇宙的来源。根据天文工作者的观测,宇宙膨胀的速度已经有减慢的趋势了。但是考虑到宇宙中存在大量的暗物质,宇宙还有可能是闭合的。但是没有生命并不就代表物质运动会终止,宇宙中的物质还会继续运动。这样,宇宙的最终结局就是收缩。

宇宙的归宿:宏伟绚丽、未来走向何方?

宇宙的归宿

广袤无垠的星空,一望无际的银河,在我们的头顶上有一个尽一切可能也望不到边缘的天体,这就是宇宙。一切生物都是有生命的,生生不息,周而复始。可是作为一切生物生存之地的宇宙有没有生命呢?它会不会终结呢?它的归宿何在?

要想探讨宇宙的归宿,首先就必须了解宇宙的来源。从人类文明诞生之日起,就有人在思考这个问题。今天,虽然科学技术已经有了重大进步,但关于宇宙的来源,仍处在假说阶段。归纳起来,大致有以下几种理论:“宇宙爆炸”理论、“宇宙永恒”理论和“宇宙层次”理论。

天文工作者的理论表明,宇宙既有可能是开放式的,又有可能是收缩型的。如果现今这种膨胀速度几乎没有什么变化的话,宇宙就是一个开放的宇宙,将会一直蔓延,直至无穷;如果膨胀最终冷却下来的话,那么宇宙就是一个闭合的宇宙。根据天文工作者的观测,宇宙膨胀的速度已经有减慢的趋势了。按照这种理论,综合天文学家们观察的种种结果,宇宙已经开始收缩了,也就是说宇宙应该是闭合的宇宙。

另外,依据宇宙的平均密度临界值可以确定宇宙是开放型的还是闭合型的,这个临界值是5.10g/cm3。目前,宇宙的平均密度是1.10克/cm3,小于临界值,因此,从这一点来看,宇宙是开放的。但是考虑到宇宙中存在大量的暗物质,宇宙还有可能是闭合的。

评判宇宙是开放还是闭合还有一个标准,那就是看恒星燃尽之后的剩余物质。如果宇宙是开放的,那么一般来说,恒星燃尽之后的结局有三种:白矮星、中子星黑洞。究竟是哪一种,主要取决于恒星燃尽之后的剩余物质。

天文观察结果表明,宇宙中很多恒星也如人类一样在进行着生与死的更替轮回,不过因为形成新恒星的氢物质正在渐渐减少,所以,从总体上看,死星的数量是多于新生恒星的。天文学家计算表明,再过100万亿年,所有的恒星都有可能进入生命晚期,那时,茫茫宇宙中将只能见到点点星光了,恒星仍然在散发着自己的余热,不过这种散发余热的过程并不能持续多久,到时候,宇宙中将不会再有生命了。(www.xing528.com)

但是没有生命并不就代表物质运动会终止,宇宙中的物质还会继续运动。

据计算,任何恒星在100万亿年以后都会与另一颗恒星接近一次,那么若是经过1亿亿年,每一颗恒星都会发生100次这样的接近。这样,在这颗恒星周围的行星就会被撞得流离失所。

恒星与恒星之间还会发生碰撞事件,但机会比较小。相撞的时候,一颗恒星的能量会被另一颗恒星获取,而获取能量的恒星就会脱离星系。假如是这样的话,100亿亿年以后,90%的恒星将会逃离星系,剩余的将会形成一个大黑洞。这样,宇宙的最终结局就是收缩。

新的粒子理论正好与这种结果吻合,这种理论认为,原子核内的质子可能不是永恒的物质,它的寿命只有1亿亿亿亿年,1亿亿亿亿年以后,质子将会死亡,只剩下几种基本粒子和黑洞。在经过10的100次方年后,连黑洞都会被“蒸发”干净,就剩下几种粒子了。

当然,这只不过是其中的一种理论推测出来的结果,关于宇宙的命运,还有很多种理论的描述。我们目前能够做到的也仅仅是一种推测,真正的结果就像一团巨大的永恒的谜语出现在我们的眼前。

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