總有一天宇宙會毀滅,但是何因、何時呢?而且宇宙會永久死亡嗎?而我們又從何得知呢?
首先宇宙正在膨脹,而且膨脹速度正在加快,原因是暗能量。暗能量是一種奇怪的現(xiàn)象,科學家相信,它彌漫了整個宇宙,直到1998年,我們還認為宇宙的運作類似于你朝天空仍的一個球,球上升之后,到一定高度會再次落下,但是,宇宙的擴張實際在加速,這就像拋一個球,看著它越來越快的飛離,而使它加速的能量從何而來呢,我們無從得知,但我們將其稱為暗能量。愛因斯坦考慮過這個,但他后來覺得這不現(xiàn)實,現(xiàn)在天體物理學家認為這是有可能的。但是這一切都只是基于理論,我們并不知道暗能量的特性,但是目前有很多相關的理論,并且由此衍生出了三種可能的宇宙死亡理論。
一 大撕裂
從形成以來,宇宙就一直在擴張,由于未知的原因,新的空間在各處均等的生成,當星系之間的空間進一步擴大時,它們就會逐漸分離開來,淡然星系中的空間也在擴大,但這時萬有引力強大到可以維持它們的一體狀態(tài)。在大撕裂理論中,隨著擴張速度的不斷加快,過了一個臨界點,引力無法將星系保持在一起,結果就是大撕裂。大的結構像星星系會首先解體,因為它各個組成部分之間的空間擴張的非???,接著大的物體像是黑洞、恒星、行星將會死亡,它們的引力不再足以使它們維持一作為整體,因此它們就解體了。最后,空間擴張的速度將超過光速,現(xiàn)在原子都將會受到影響,原子鍵將會斷裂。一旦空間擴張的速度超過光速,宇宙中的粒子將無法相互作用,宇宙將解體為無數(shù)個孤單的粒子,獨自漂浮在這個永恒的時空。
二 熱寂或者凍死亡
同樣源于果殼宇宙模型,這個和大撕裂的區(qū)別在于,在熱寂理論中,天體將會保持完整,但經(jīng)過漫長,有限的時間它們將被轉(zhuǎn)化為輻射,而宇宙將永遠擴張下去,這是什么原理呢,讓我們引入一個新的概念,熵。
所有的系統(tǒng)都趨向于最高熵值的狀態(tài),就像當我們做了一杯拿鐵瑪奇朵,一開始,它是分層的,但是隨著時間各個部分都會冷卻下來并且形成均一體,這個規(guī)律同樣適用于宇宙。所以在宇宙越來越大的同時,各天體慢慢消減并分散開來,在恒星生成數(shù)代之后,宇宙到達了一個臨界點,宇宙將隨之會變黑所有能用于形成恒星的氣體云都用盡了,宇宙將隨之會變黑。數(shù)萬億年后,剩余的恒星終將死亡,黑洞也將慢慢解體蒸發(fā),由于我們所知的“霍金輻射”作用,當這個過程完結,只會剩下稀釋的質(zhì)子和光子云,隨后這些也會消沒,宇宙將靜止在這一瞬間,熵達到最大值,而宇宙永遠的死亡了,除非從理論上看還是可能,但在很長時間后,“量子隧穿”使熵可能自發(fā)減少,引發(fā)下一次的宇宙大爆炸。
三 大塌縮和大反彈
這是最樂觀的理論,如果宇宙中的暗能量少于推算的或是它在隨時間減少,引力終將成為宇宙的主要影響力。在漫長的時間之后,宇宙擴張速度將會減慢并最終停止,然后就反轉(zhuǎn)了,星系將競相回縮,宇宙會越來越小,當然一個更小的宇宙意味著一個更熱的宇宙,整個宇宙都會迅速升溫,在大塌縮的十萬年前,宇宙背景輻射將熱過大多數(shù)星球表面溫度,這意味著它們在從外及內(nèi)的升溫。大塌縮的幾分鐘前,在一個超級黑洞吞噬一切之前,原子核都將被撕裂,最終,所有的黑洞將合并為一個包含宇宙一切物質(zhì)的超級黑洞,在大塌縮前一刻它將吞噬一切包括自身。大反彈理論提出,這一切已經(jīng)重復多次了,宇宙會繼續(xù)擴張與壓縮的無限循環(huán)。
那么宇宙終結到底會是什么樣呢?目前,熱寂理論最為可能,但我們希望這個“永恒死亡”是錯的,宇宙將會一次又一次重生,反正無法確定哪一理論才是對的,就讓我們選擇相信最樂觀的那個吧。
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