发布网友 发布时间:2022-04-20 09:08
共1个回答
热心网友 时间:2023-07-11 02:24
在天文学中,“大爆炸”是指宇宙诞生的一种假说,目前许多证据都支持这一假说,学术界也比较认同。
简单地说,“大爆炸”假说认为:宇宙是在150亿年前的一次大爆炸中产生的。在极短的瞬间(短得无法测量),宇宙诞生了。巨大的能量被充斥在无限小的空间,之后的一瞬,宇宙开始膨胀(爆炸),并不断膨胀着。大爆炸中产生的能量转化成了基本粒子和各种辐射,这些基本粒子又凝聚成质子、中子等等,然后又形成了氢和氦。最初的宇宙就是由77%的氢和23%的氦组成的。现存的所有元素和化合物都是由这两种元素演变来的。宇宙诞生后30万年内,物质极度稠密,是不透明的。大爆炸10亿年后,引力又将氢和氦凝聚成星际云,从而形成了旋转的气体星球,并诞生了第一批恒星和星系。
支持“大爆炸”假说的主要证据有几个:根据现在的观测结果,宇宙中所有星系都在不断相互远离(红移),反向推导,宇宙在过去某一时间所有的物质都应该集中在一个地方(奇点)。大爆炸的另一个证据是1965年出现的,当时科学家们发现,在空间所有的方向都有大爆炸余下的能量波(背景辐射)。
比较详细的“大爆炸”过程如下:
150亿年前,现在宇宙中的一切物质和能量都以极高的密度集结成完全无量纲的数学点---奇点。在某一瞬间,奇点“爆炸”了,宇宙、时间、空间诞生了(至于在这之前宇宙是什么样子,目前还没有令人满意的假说)。在这次巨大的宇宙爆炸中,宇宙开始了一种至今从未停止的膨胀过程。宇宙中的物质和能量随膨胀而迅速冷缩,首先形成的是火球宇宙状态,其产生的辐射充满整个空间,在早期的宇宙中,太空是灿烂辉煌的。随着时间的流逝,太空的结构继续膨胀,辐射停息了,辐射波残留在空间中,不断衰弱。
早期的宇宙充满了辐射和最初由氢和氦组成的充实的物质团。这些物质团由原始致密火球中的基本粒子形成。然后,出现了少量气囊,这些不均匀的小囊开始增大,致使宇宙呈现出非均匀的状态。接着,巨大而轻薄的卷须状气态云形成,缓慢的旋转,平稳地发光,最后形成了含有亿万个闪光点的各种天体,宇宙中最大的可辨认的结构---星系,就这样形成了。
当引力坍缩继续时,初生星系的旋转不断加快。有的变平,在离心力不能抵消重力的地方,星系沿着自转轴把自己压扁,形成了漩涡星系。其他一些引力较弱或自转初速度较小的原始星系只稍微变平,形成了椭圆星系。
在新生星系里,很小的气态云也发生了引力坍缩,内部温度变得非常高,激发了热核反应,第一批恒星就开始运行了。灼热而巨大的年轻恒星迅速演化,迅速的消耗掉它的氢燃料资源,并很快在超新星爆炸中结束它们的生命,同时将热核尘埃(氦、碳、氧等较重的元素)喷射到星际云中。大量早期超新星的爆炸,在紧邻的气体中产生了连续的冲击波,挤压着星系间的媒介物质,从而加速星系团的形成。在引力的作用下,星系团中的星际云逐渐凝聚成行星,一个我们比较熟悉的宇宙就形成了。