宇宙將會(huì)在某一天死亡,但是怎么死又為什么會(huì)死呢?還有,宇宙會(huì)永遠(yuǎn)處于死亡狀態(tài)嗎?我們該從哪里得知這些?
首先,宇宙正在膨脹,不僅如此,它還正在加速膨脹,原因就是:暗能量。暗能量是一種不尋常的東西,它顯然在拉伸著宇宙。直到1998年我們都一位宇宙的膨脹過程如同被扔到空中的球一樣,球會(huì)向上運(yùn)動(dòng),但一定會(huì)在某個(gè)時(shí)刻又往下掉。
但事實(shí)上宇宙正膨脹得越來越快,就像扔了個(gè)球上去,卻看著它越來越快往外飛。這能量是哪里來的?
我們還不知道,所以我們把它稱之為“暗能量”。愛因斯坦首先發(fā)現(xiàn)了它,隨后又將這個(gè)想法當(dāng)成“扯淡”給摒棄了。如今天體物理學(xué)家認(rèn)為,暗能量的存在是可能的,可惜所有的這些都非常的理論化,我們并不真正了解暗能量的特性。不過現(xiàn)存著各種不同的理論,通通指向著世界末日。
首先是大撕裂理論。宇宙從初生之日起就開始膨脹,由于不明的原因,宇宙各處同時(shí)出現(xiàn)新的空間。因此各星系一方面互相遠(yuǎn)離,另一方面萬有引力又使星系不會(huì)四分五裂。在大撕裂理論中,膨脹力將一直增大,直到萬有引力最終無法與之抵消,隨之而來的就是大撕裂。
首先,只有大的結(jié)構(gòu)體如星系被撕裂,因?yàn)榭臻g膨脹非常迅速。接著大的物體死亡,比如太陽,它的引力不夠?qū)⒆陨頎恳谝黄?,因而?huì)消散成小部件。最后空間將以超光速膨脹,這也將作用于原子,使其內(nèi)部約束力一下子解除,只要空間的捧著那個(gè)速度達(dá)到光速,宇宙中將不再有粒子可以相互作用,宇宙將消散成無數(shù)寂寞的粒子,沒有哪個(gè)粒子還能觸到其他粒子,永遠(yuǎn)處于一個(gè)詭異又永恒的宇宙中。
第二個(gè)理論就是熱寂論。簡而言之,大撕裂和熱寂之間的區(qū)別就是物質(zhì)在熱寂中保持完整,并在一段長得不可思議但卻又有盡頭的時(shí)間段內(nèi)轉(zhuǎn)化成輻射。但是熱寂是如何進(jìn)行的呢?
需要談?wù)勳亍C總€(gè)系統(tǒng)都追求達(dá)到熵的最高可能值。當(dāng)宇宙變得越來越大,物質(zhì)也會(huì)慢慢分解,熵變得越來越高(也可以說越來越混亂)。
在某個(gè)時(shí)刻,新恒星產(chǎn)生所必需的氣體云會(huì)全部耗盡,于是,宇宙變暗,剩余的太陽們死亡。黑洞將在萬億年間通過所謂的霍金輻射消散,當(dāng)這個(gè)過程結(jié)束后,將會(huì)只存留一層稀釋的由光子構(gòu)成的氣體。宇宙的每個(gè)活動(dòng)都停止了,熵達(dá)到最大值,宇宙死了,永不復(fù)生!
除非,理論上可能在一段長得不可思議的時(shí)間之后,由量子隧穿效應(yīng)造成熵突發(fā)性下降,導(dǎo)致新一次的宇宙大爆炸!
第三就是大擠壓論與大反彈論,這個(gè)是最讓人歡欣鼓舞的可能了。如果暗能量比我們以為的要少,或者它隨著時(shí)間的推移而減少,總有一天萬有引力會(huì)成為宇宙中最強(qiáng)的力。在數(shù)萬億年后宇宙的膨脹會(huì)減慢,并最終停止,然后宇宙開始收縮,變得越來越小,星系隨之聚合到一起。
宇宙變小意味著宇宙變熱,因此宇宙各處同時(shí)升溫,在大擠壓發(fā)生的10萬年前,宇宙微波背景輻射會(huì)比大多數(shù)恒星的表面更熱,也就是說恒星會(huì)被從外部加熱。大擠壓前的幾分鐘原子核會(huì)被撕裂,然后一切物質(zhì)都會(huì)被超大型黑洞吞噬,最后所有黑洞聚合成一個(gè)巨型黑洞,大到包含了宇宙的總質(zhì)量!大擠壓前的最后時(shí)刻,巨星黑洞會(huì)吞噬宇宙和自身。
大反彈理論認(rèn)為,大擠壓已經(jīng)發(fā)生了好多次,而宇宙就在膨脹與收縮中無限循環(huán)!如果真是這樣的話,還真的挺好!
那么,到底事實(shí)上宇宙最終會(huì)怎樣呢?目前看來熱寂論是最有可能的,當(dāng)然永不復(fù)生聽起來很讓人沮喪,我們也希望宇宙永遠(yuǎn)不會(huì)終結(jié)!但是無論如何,我們本來也永遠(yuǎn)沒法知道真正的答案,不妨就相信樂觀的理論吧!
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