宇宙探索

二十一、宇宙的结局 继续膨胀宇宙的结局 宇宙的未来发展．无非是两种情况．一种是继续膨胀下去．一种是转而收缩．它们的结局如何．一些科学家已有许多论述。不过．对难以理解的遥远未来的宇宙的研究．这顶多只是推测而已。我们不妨作为科幻来了解．     

宇宙之大

我们已经知道,宇宙诞生于一百多亿年前的一场不可思议的巨大爆炸。它在少于一万亿分之一秒的时间内迅速膨胀,这种膨胀在今天还在继续。正因其会膨胀,所以可以说宇宙是有限的。于是人们不禁问,宇宙会膨胀到何种程度?宇宙的边界到底在哪里?宇宙之外又是些什么呢?从常规的思维角度来看,宇宙不可能有边界,宇宙之外没有空间也没有时间。如果有,也还是宇宙的一部分。但是从数学的角度来看,今天我们语意中称之为宇宙的,仅仅是不计其数的四维宇宙中的一个而已。一维的世界是一条直线,它由无数个无限大,乃至虚无的不重复的奇点构成;无数个不重复的一…     

宇宙将会永远膨胀下去吗?

“宇宙所具有的质量可能仅仅需要一点儿就能阻止其膨胀.”两个在美国的天文学家说.如果他们是正确的,理论学家将不得不放弃“膨胀论”,他们最珍爱的宇宙起源的模式.这要求宇宙将永远不会坍塌或膨胀,但这平衡于两种可能性的边缘上.天文学家用一个叫做Ω的量表示宇宙的质量.如果Ω大于1,宇宙就会重得其所有物质的引力均匀地阻止其膨胀而造成宇宙坍塌.如果Ω小于1,宇宙将会永远膨胀下去.大多数理论宇宙学家认为Ω正好等于1,但许多观测天文学家认为Ω只有0.2或0.3.新西泽州普林斯顿大学的耐塔·贝考尔和雷恩尤·森,使用一台电脑来摹拟包含有不同数量物质的宇宙.他们想确定他们需要多少物质才能摹拟观测到的星团的特性.     

宇宙10大死法

传统观点认为宇宙是永恒存在的，大爆炸的奇点是宇宙的起始。在理论模式中。宇宙是周期循环的，将永久持续膨胀和收缩，我们能探测宇宙未来20年发生的变化。比如，利用普朗克探测器获得的有关宇宙微波背景辐射的数据，科学家能够预测宇宙的起源，进而分析宇宙的起始和终结。     

探索加速膨胀的宇宙

正宇宙是由什么组成的?物理学家认为宇宙是由两种物质构成的,一种是可见的发光物质,另一种是不可见的暗物质。发光物质是每个人都可以看见的物质,而暗物质则需要通过探测其自身引力存在才能被意识到的物质,如星系或星系族的旋转曲线。辐射是宇宙的一种能量之一,光子辐射穿过宇宙,科学家最新研究发现暗能量使宇宙加速膨胀。目前天文学家还不了解暗能量,只能通过宇宙     

并存的旧宇宙

1980年，美国物理学家艾伦·古恩提出了宇宙膨胀说，这一学说解释了宇宙大爆炸的成因。在得到各向同性的SK背景辐射说、天作红移光谱说的支持，宇宙膨胀说被公认为最好的宇宙构造说。尽管如此，它仍然不是惟一的、完美无缺的宇宙构造说。俄罗斯的一位物理学家就提出了混地膨胀说，认为宇宙由无数个小宇宙组成，一些小宇宙在迅速生长，一些在缓慢膨胀。在本文中，笔者试图论述不同于上述宇宙构造说的新说：旧宇宙并在说。旧宇宙并存说认为：和正在膨胀的宇宙并存，还有一个正在收缩的旧宇宙。旧宇宙产生于极为遥远的过去，产生于第一次宇宙…     

宇宙大爆炸与奇点理论

正宇宙大爆炸理论(The Big Bang Theory)是现代宇宙学中最有影响的一种学说。它认为,宇宙是由一个致密炽热的奇点于约150亿年前一次大爆炸后膨胀形成的。1927年,比利时天文学家和宇宙学家勒梅特首次提出了宇宙大爆炸假说。1929年,美国天文学家哈勃根据假说提出星系的红移量与星系间的距离成正比的哈勃定律,并推导出星系都在互相远离的宇宙膨胀说。1946年美国物理学家伽莫夫正式提出大爆炸理论。     

众眼看宇宙

哈勃空间望远镜90亿年前爆发的恒星科学家利用哈勃空间望远镜发现暗能量并不是宇宙的新成分,而是宇宙形成历史中的副产品。暗能量是一种神奇的推力导致宇宙以更快的速度向外扩张。科学家利用哈勃空间望远镜发现早在90亿年前暗能量就开始导致宇宙膨胀速度的增加。这幅暗能量的照     

宇宙和暗物质

２０世纪主流科学家的意见是宇宙起源于一次大爆炸。据说那是在１５０亿或１２０亿年前，大爆炸形成了时间、空间和物质。数学物理教授图罗克最新提出的“开放暴胀”理论认为，宇宙最初是一个像豌豆大小的物体，悬浮于一片没有时间的真空，“豌豆”状的宇宙存在的时间与“大爆炸”相隔一个极短瞬间。他认为，“豌豆”状的宇宙在大爆炸前的瞬间内经历了被称为“暴胀”的极其快速的膨胀过程。根据大爆炸理论，宇宙由于爆炸不断膨胀，膨胀到一定程度又将坍塌，然后整个宇宙乌呼哀哉，所有的一切宣告消亡。虽然科学家宣称宇宙的消亡也要有一二百…     

关于宇宙膨胀理论

关于宇宙膨胀理论周兆平理论天文学家们不会放弃“宇宙膨胀理论”，因为用这种理论，能解释一些天文学上的难题。膨胀能解释为什么从美学的观点看，众宇宙极其相似，以及物质的原初状态在宇宙的童年是如何分配的，童年的宇宙变成了今天的团块，这些团块被空间所环绕，这个...     

理解宇宙的方式

理解宇宙的方式周兆平宇宙比它所包含的众星更年轻吗？爱因斯坦的大错不是错吗？这些就是宇宙是混沌的原因吗？不久前，劳尔与他的密友波斯特曼宣布了他们的研究成果。这些年轻的科学家们认为，宇宙并不是以一种壮观的方式正在向外膨胀，作为成千上万条银河的集合体（包括...     

打开宇宙之门

本文所阐述的，是一种比较复杂的膨胀模式。相信读者在看完之后，会对宇宙产生一种全新的、更加深刻的认识。笔者说明，由于中微子在本文中唱主角，所以这里首先介绍一下它的身世与特点，以便加深我们对它的整体印像。     

宇宙探索十六、宇宙大爆炸和宇宙暴涨

大爆炸的最初过程所谓“宇宙大爆炸”,是指“宇宙蛋”或“宇宙火球”的最初膨胀过程。目前认为,宇宙有过两次爆炸,第一次的爆炸规模较小,第二次爆炸的规模要大得多,叫“宇宙暴涨”。宇宙大爆炸是时间的起源,在开始爆炸的那一刻为零时零秒。到10-43秒时,温度为1032K,尺度为10-33厘米,4种基本力还是统一的超力,只有能量,没有物质,整个宇宙为量子不确定性所主宰,被称为“大统一时期”或“普朗克时期”。到10-36秒时,温度降至1029K,各种粒子开始从能量中产生出来。由于温度极高,粒子的能量和运动速度如此之大,在碰撞中会产生更多的正、反粒子对…     

宇宙的年龄

许多年来，天文学家们一直为测算宇宙的年龄而努力奋斗。然而，直到 70年前由天文学家哈勃的名字命名的哈勃太空望远镜诞生之后，人类才真正开始了探知宇宙年龄的历程。 　　埃德温·哈勃发现宇宙各星系间正以与其距离成正比的速率加速远离，这个膨胀速率——哈勃常数——是计算宇宙年龄和大小的关键。而要修正这一常数则需要准确测量各星系的直径。 　　由美国华盛顿卡内基研究所的温迪·弗里曼领导的研究小组于 1999年 5月公布了哈勃用 8年时间测量的结果：宇宙正以 21千米 /秒的速率膨胀。当把宇宙年龄改为接近 120亿年，与一些最古老…     

宇宙最终的结局

宇宙最终的结局陈壮叔很难说这篇文章是否已最终解决了宇宙的结局问题，但这篇文章是与众不同的，它使我们这些业余天文爱好者对即将来临的２０００年充满了希望。因此，它也赢得了首届“优秀作品”奖。没有人知道，宇宙最终将在一个大挤压中塌缩成一点，抑或伴随着星系的...     

追寻宇宙的曙光

宇宙到现在为止可能已经有137亿年的历史了。按照现在的主流观点，宇宙很可能是在一次爆炸中产生的，在爆炸中，产生了物质、时空以及法则。灼热的宇宙在膨胀中渐渐冷却，形成了今天的宇宙。但是，宇宙形成之初经历了哪些细节我们却不清楚，而这正是科学家极力探寻的。     

在宇宙面前，相对论和量子论打起来了

宇宙产生于一个无限密实的小点，之后逐渐膨胀，宇宙的膨胀会因引力作用逐渐慢下来。这就是大爆炸宇宙论。事实是否如此呢？答案似乎是否定的，因为宇宙中的物质太少。它们的引力无法将逃离的星系重新拉回来，宇宙将一直膨胀下去。     

众眼看宇宙：哈勃空间望远镜

90亿年前爆发的恒星 科学家利用哈勃空间望远镜发现暗能量并不是宇宙的新成分，而是宇宙形成历史中的副产品。暗能量是一种神奇的推力导致宇宙以更快的速度向外扩张。科学家利用哈勃空间望远镜发现早在90亿年前暗能量就开始导致宇宙膨胀速度的增加。这幅暗能置的照片同一个世纪前爱因斯坦所预言的一样——从空旷的宇宙中辐射出一种与引力相反的作用形式．来自哈勃望远镜的数据提供了有力的证据来帮助科学家理解暗能量的本质．[第一段]     

生命——宇宙的必然

生命实质上是一种信息处理系统,它的出现是宇宙的必然. 我们在宇宙中是孤独的吗?20世纪60年代,法国生物学家孟努德在其《不可知的无限宇宙》一书中说:"我们生于宇宙纯属偶然,所以孤独."这一看法也获得了很多科学家的响应.     

我们的平凡宇宙

我们的平凡宇宙陈壮叔标准大爆炸论描述了我们的宇宙，从核物质密度的状态中爆发出来，以后一直在膨胀。若我们把这个膨胀倒退回去，随着时间的后退，追踪宇宙的演化，那么，约在１５０亿年前，所有的一切皆必集于一个单一的、无限密实的点上，数学上称之奇点。宇宙学家把...