星光之希

第146章 多元宇宙(2/4)

    热寂是热力学上的终点，整个宇宙任何一处的温度都仅仅比绝对零度高一些，这意味着没有东西会幸存下来。

    少部分科学家认为，宇宙结局如果是大坍缩，所有的物质最终都会变成原子状态，再经过一次偶然的量子涨落，新一轮的大爆炸又形成了，下一个宇宙诞生。

    宇宙学家认为，如果宇宙能量密度等于或者小于临界密度，膨胀会逐渐减速，但永远不会停止。

    恒星形成会因各个星系中的星际气体都被逐渐消耗而最终停止；恒星演化最终导致只剩下白矮星、中子星和黑洞。

    相当缓慢地，这些致密星体彼此的碰撞会导致质量聚集而陆续产生更大的黑洞。宇宙的平均温度会渐近地趋于绝对零度，从而达到所谓大冻结。

    此外，倘若质子真像标准模型预言的那样是不稳定的，重子物质最终也会部消失，宇宙中只留下辐射和黑洞，而最终黑洞也会因霍金辐射而部蒸发。

    宇宙的熵会增加到极点，以致于再也不会有自组织的能量形式产生，最终宇宙达到热寂状态。

    在Λcd模型中，暗能量以宇宙学常数的形式存在，这个理论认为只有诸如星系等引力束缚系统的物质会聚集，并随着宇宙的膨胀和冷却它们也会到达热寂。

    对暗能量的其他解释，例如幻影能量理论则认为最终星系群、恒星、行星、原子、原子核以及所有物质都会在一直持续下去的膨胀中被撕开，即所谓大撕裂。

    大爆炸理论大爆炸这一模型的框架基于爱因斯坦的广义相对论，又在场方程的求解上作出了一定的简化。

    1932年勒梅特首次提出现代宇宙大爆炸理论，1946年美国物理学家伽莫夫正式提出大爆炸理论。

    大爆炸宇宙模型认为，宇宙起源于100多亿年前的一个原始火球。暴胀模型解决了宇宙学三大疑难视界疑难、平坦性疑难、磁单极子疑难。

    大爆炸依据宇宙学原理，即奇点在所有空间爆发。

    大爆炸理论最早也最直接的观测证据包括从星系红移观测到的哈勃膨胀、对宇宙微波背景辐射的精细测量、宇宙间轻元素的丰度，而今大尺度结构和星系演化也成为了新的支持证据。

    这四种观测证据有时被称作“大爆炸理论的四大支柱”。

    大爆炸模型能统一地说明以下几个观测事实

    （a）理论主张所有恒星都是在温度下降后产生的，因而任何天体的年龄都应比自温度下降至今天这一段时间为短，即应小于200亿年。各种天体年龄的测量证明了这一点。

    （b）观测到河外天体有系统性的谱线红移，而且红移与距离大体成正比。如果用多普勒效应来解释，那么红移就是宇宙膨胀的反映。

    但2012年认为这是宇宙学红移，而非多普勒红移。在宇宙学红移中，光波的波长是在传播过程中随空间的膨胀而发生变化的。光谱线的红移就是宇宙膨胀的反映。

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