发布网友 发布时间:2022-04-20 09:08
共3个回答
热心网友 时间:2022-07-14 06:19
宇宙是浩瀚无限的,是无边无际无始无终的。目前人类认知的宇宙只局限于“宇宙大爆炸”形成的理论中。而大爆炸的中心就是“黑洞”,大爆炸后宇宙开始向四周膨胀,在宇宙膨胀结束后,黑洞开始收缩,并吸收宇宙中所有星体,物质,包括光,在宇宙中心聚集挤压。最终发生新的“大爆炸”,产生新和宇宙。并以此永远无限循环。
要解开宇宙之谜,黑洞之谜今后需要人类不断的研究探索和发现。
热心网友 时间:2022-07-14 06:20
120~200亿年前大爆炸:那瞬间宇宙无限致密有着超高温度
10^-43s内,粒子和反粒子在混合的高汤内膨胀着
10^-43~10^-35s内所有物质和能量可以交换和守恒,电磁力和强核力和弱核力统一。
第一次暴涨:夸克和光子数目相等,光子数和重子数之比为10^9~10^10。
暴涨后:冷却,强核力从弱核力中分离,夸克和反夸克冷却成重子。质子中子介子的数目少量超过反重子和反介子的数量
质子中子合在一起释放强大的能量。宇宙膨胀到0.1立方米,夸克和轻子以及他们的反粒子不断碰撞并释放能量。此时宇宙主要为光子夸克反夸克,还有色胶子。
在10-^12s内:弱核力和电磁力分离。
大爆炸后1秒内,物质主要是光子夸克中微子和电子还有少量质子中子。
1秒后:冷却到电子和反电子对不能创生。结构一种被湮灭,产生大量光子和遗留下电子。
3~45秒内:形成最初的原子,氦,重氢和一些锂核。
10~1000s间:最初的一些元素合成。
10^11s后,光子重子退耦。中微子和反中微子失去质子和中子和所有正电子互相作用的能力,最终被湮没。
30万年后:宇宙降低到4000K(大约3700多度),光子不再有能量撞离电子,开始脱离原子,自由穿过宇宙。
在大爆炸3亿多年后:星系,恒星,行星开始形成,宇宙继续膨胀,温度逐渐下降,直到今天。
热心网友 时间:2022-07-14 06:20
大爆炸年表
通过广义相对论将宇宙的膨胀进行时间反演,则可得出宇宙在过去有限的时间之前曾经处于一个密度和温度都无限高的状态,这一状态被称为奇点,奇点的存在意味着广义相对论理论在这里不适用。而仍然存在争论的问题是,借助广义相对论我们能在多大程度上理解接近奇点的物理学——可以肯定的是不会早于普朗克时期。宇宙极早期这一高温高密的相态被称作“大爆炸”,这被看作是我们宇宙的诞生时期。通过观测Ia型超新星来测量宇宙的膨胀,对宇宙微波背景辐射温度涨落的测量,以及对星系之间相关函数的测量,科学家计算出宇宙的年龄大约为137.3 ± 1.2亿年。这三个测算所得到的结果相符,从而为具体描述宇宙所包含物质比例的ΛCDM模型提供了有力证据。
关于大爆炸模型中极早期宇宙的相态问题,至今人们仍充满了猜测。
在大多数常见的模型中,宇宙诞生初期是由均匀(英语:Homogeneity (physics))且各向同性的高密高温高压物质构成的,并在极早期发生了非常快速的膨胀和冷却。大约在膨胀进行到10^-37秒时,产生了一种相变使宇宙发生暴胀,在此期间宇宙的膨胀是呈指数增长的。
当暴胀结束后,构成宇宙的物质包括夸克-胶子等离子体,以及其他所有基本粒子。此时的宇宙仍然非常炽热,以至于粒子都在做着相对论性的高速随机运动,而粒子-反粒子对在此期间也通过碰撞不断地创生和湮灭,从而宇宙中粒子和反粒子的数量是相等的(宇宙中的总重子数为零)。
直到其后的某个时刻,一种未知的违反重子数守恒的反应过程出现,它使夸克和轻子的数量略微超过了反夸克和反轻子的数量——超出范围大约在三千万分之一的量级上,这一过程被称作重子数产生(英语:Baryogenesis)。这一机制导致了当今宇宙中物质相对于反物质的主导地位。
在大爆炸发生的几分钟后,宇宙的温度降低到大约十亿开尔文的量级,密度降低到大约海平面附近空气密度的水平。少数质子和所有中子结合,组成氘和氦的原子核,这个过程叫做太初核合成。而大多数质子没有与中子结合,形成了氢的原子核。
随着宇宙的冷却,宇宙能量密度的主要来自静止质量产生的引力的贡献,并超过原先光子以辐射形式的能量密度。在大约37.9万年之后,电子和原子核结合成为原子(主要是氢原子),而通过与物质脱耦,辐射得以在宇宙空间中相对自由的传播,这个辐射的残迹就形成了今天的宇宙微波背景辐射。