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宇宙的歷史你必須知道的10個(gè)知識(shí)

2023-09-18 18:19 作者:你好太空2022  | 我要投稿

宇宙是什么?宇宙就是一切。它包括時(shí)間和空間,以及空間所包含的所有物質(zhì)和能量,還有我們。

我們從哪來(lái)?生命源于宇宙。所以要回答我從哪里來(lái)這個(gè)問(wèn)題,就得從宇宙的起源開(kāi)始說(shuō)。

今天,我們一起來(lái)了解,關(guān)于宇宙的歷史你必須知道的10個(gè)知識(shí)。

1、宇宙的歷史

幾個(gè)世紀(jì)以來(lái),宇宙的起源、演化和本質(zhì)一直讓人類著迷又困惑。20世紀(jì)的新思想和重大發(fā)現(xiàn)改變了宇宙學(xué)(宇宙學(xué)是指我們對(duì)宇宙進(jìn)行概念化和研究的方式)。

(圖:宇宙年表 來(lái)源:維基百科)

2、宇宙膨脹

大約138億年前,宇宙以超過(guò)光速的速度膨脹了幾分之一秒,這個(gè)時(shí)期被稱為宇宙膨脹。

(圖:膨脹宇宙的模型 來(lái)源:NIST)

3、宇宙大爆炸

“大爆炸宇宙論”(現(xiàn)代宇宙學(xué)中最有影響的一種學(xué)說(shuō))認(rèn)為:宇宙是由一個(gè)致密熾熱的奇點(diǎn)于138億年前一次大爆炸后膨脹形成的。

(圖:藝術(shù)家對(duì)大爆炸的描繪 來(lái)源:Mark Garlick)

4、大爆炸核合成

宇宙大爆炸之初,創(chuàng)造新元素的過(guò)程被稱為“大爆炸核合成”(BBN)。

(圖:大爆炸核合成過(guò)程中發(fā)生的兩個(gè)核反應(yīng) 來(lái)源:Einstein-online)

5、宇宙重組時(shí)代

大爆炸后約38萬(wàn)年,物質(zhì)冷卻到足以使電子與原子核結(jié)合形成中性原子。這個(gè)階段被稱為“重組”。

(圖:宇宙微波背景 來(lái)源:NASA)

6、宇宙黑暗時(shí)代

在宇宙微波背景之后,由于所有這些氫原子的吸收作用,宇宙在較短的波長(zhǎng)下再次變得不透明。在接下來(lái)的兩億年里,宇宙一直處于黑暗狀態(tài),沒(méi)有星星發(fā)光。

(圖:宇宙演化歷史示意圖 來(lái)源:知乎)

7、第一批恒星

氣體在整個(gè)宇宙中的分布并不均勻。較冷的太空區(qū)域更加塊狀,氣體云也更加密集。隨著云層變得越來(lái)越稠密,它們的溫度和壓力飆升,引發(fā)核聚變,誕生了第一批恒星。

(圖:藝術(shù)家對(duì)早期恒星形成的想象 來(lái)源:STScI )

8、宇宙再電離時(shí)代

第一批恒星和星系形成后,它們的能量加熱了周圍的環(huán)境,使宇宙中剩余的一些氫重新電離,這個(gè)過(guò)程被稱為“宇宙再電離時(shí)代”。

(圖:EGS77 星系群的插圖顯示了被重疊的電離氫氣泡包圍的星系 來(lái)源:NASA)

9、宇宙中看不見(jiàn)的東西

多年來(lái),科學(xué)家們認(rèn)為宇宙當(dāng)前的膨脹正在放緩。但事實(shí)上,宇宙膨脹仍在加速。科學(xué)家懷疑一種被他們稱為暗能量的神秘物質(zhì)正在加速膨脹。一種假設(shè)認(rèn)為,這種神秘物質(zhì)可能是由不與光或普通物質(zhì)相互作用的奇異粒子形成的,這就是為什么它如此難以探測(cè)。

(圖:暗能量 來(lái)源:FANDOM)

10、了解更多

盡管關(guān)于宇宙的起源和演化已經(jīng)有了很多發(fā)現(xiàn),但仍有一些懸而未決的問(wèn)題。暗物質(zhì)和暗能量仍然是兩個(gè)最大的謎團(tuán)。

詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡(JWST) 于 2021 年發(fā)射,將繼續(xù)尋找難以捉摸的暗物質(zhì),并利用其紅外儀器回溯宇宙的起源和宇宙的演化。

(圖:天文學(xué)的未來(lái)可能取決于依賴量子力學(xué)的望遠(yuǎn)鏡 來(lái)源:Anton)


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