宇宙誕生于138億年前?那麽在139億年前,這個世界又是怎樣的呢?

星空承載浪漫 2024-06-29 09:13:50
在閱讀此文前,麻煩您點擊一下“關注”,既方便您進行討論與分享,又給您帶來不一樣的參與感,深度長文,希望您能夠認真看完,感謝您的支持!

從人類誕生以後,人類就一直都在不斷的研究和探索世界的奧秘,人類想要知道宇宙到底是如何誕生的?在數不勝數的科學理論中,宇宙大爆炸理論是科學界最爲認可的,這個觀點認爲,大約在138億年前,有一顆奇點,奇點是一個質量無限大、能量無限大、熱量無限大、密度無限大、體積無限小的點,這個點爆炸以後,我們的宇宙快速的向四周膨脹,經過138億年的時間,我們的宇宙才膨脹成現在所看到的樣子,爲了能夠了解宇宙誕生的過程和其中發生的事情,科學家們用計算機模擬、粒子對撞等各種手段,把時間甚至精確到了普朗克時間(這個時間是有意義的最小時間單位長度,大約是10的-43次方秒),記錄了宇宙誕生後的模樣,普朗克時間:宇宙大爆炸的一瞬間,溫度達到了有宇宙以來的最高值——普朗克溫度。

普朗克溫度大約是1.4*10^32攝氏度,這個數字如果用文明來表示就是1.4億億億億攝氏度,在這個時候,宇宙中甚至連三大基本作用力都沒有出現,只有引力發揮了一點點作用,在大爆炸之後的10^+35秒,宇宙進入了暴漲時期,在短短的10^-33秒內,宇宙膨脹了2^100倍,這個數字非常恐怖,整個宇宙也隨著膨脹迅速降溫,來到了10^27攝氏度,這個時候誇克、玻色子、輕子開始誕生,隨著宇宙的膨脹,溫度開始慢慢的降低,基本粒子開始相互結合,形成了質子、中子等原子核,在宇宙大爆炸的幾分鍾內,氫、氧元素開始形成,在宇宙大爆炸的幾百萬年到幾億年之間,物質開始逐漸聚集,形成了星系和恒星,恒星通過核聚變反應將氫轉化爲氦等更重的元素,並且釋放出巨大的能量。

我們的太陽就是一顆恒星,到現在爲止太陽已經燃燒了50億年的時間,太陽之所以能夠燃燒如此長的時間,也是因爲核聚變的反應,核聚變反應的大概過程是這樣的:

1. 質子-質子鏈反應:這是太陽內部最常見的核聚變反應。在這個過程中,兩個質子(氫原子核)在高溫高壓的環境下相互接近,並發生碰撞。由于它們之間存在靜電排斥力,因此需要極高的溫度和壓力來克服這種力。一旦質子相互靠近,它們就開始進行一系列的核反應,最終形成一個氘核(氫的同位素)和一個正電子(也叫做β粒子)。2. 核融合:接下來,形成的氘核會與另一個質子發生碰撞,並融合成一個氦-3核。這個過程同樣需要克服靜電排斥力,並且需要更高的溫度和壓力條件。3. 氦-3鏈反應:氦-3核與另一個氦-3核碰撞,進而形成兩個氦-4核和兩個質子。氦-4核是穩定的,不會進一步參與核聚變反應,而釋放出的質子則可以繼續參與質子-質子鏈反應,形成一個循環。

在宇宙中恒星的數量多的數不過來,這些恒星都是宇宙大爆炸的産物,我們所看到的一切物質,都是源于宇宙大爆炸,根據科學家的計算得出,宇宙中百分之5左右的物質,是由原子、電子、離子構成的,這些物質被稱爲是普通物質,除此之外,有百分之95的物質被稱爲是暗物質和暗能量,這些東西看不見也摸不著,但是它們卻真實存在,並且均勻的分布在我們的宇宙當中,暗物質和它的名字一樣,是一種無法通過電磁波的觀測進行直接探測的物質,它不和電磁力相互作用,這意味著它不會發光,也不會吸收、反射或者散射光,從而使得我們難以用常規的天文觀測手段來直接觀測它,科學家最初推測暗物質的存在,是因爲在星系的觀測中,發現了一些異常的現象。

比如說星系旋轉的速度遠遠超過了可見物質所預測的速度,如果僅僅依靠可見物質所産生的引力,星系就會崩塌,但是實際情況並非如此,這就暗示著宇宙中存在一種哦我們看不見的物質,提供了額外的引力作用,將星系維持在一起,這就是暗物質,暗物質在宇宙中的分布非常廣泛,據統計,它占到了宇宙總物質的百分之27,雖然我們看不見它們,但是通過引力透鏡效應、星系團的動力學行爲以及宇宙微波背景輻射等間接的觀測手段,科學家能夠推斷出暗物質的存在和分布,和暗物質不同的暗能量,是一種推動宇宙加速膨脹的神秘力量,在20世紀末的時候,科學家通過對遙遠星系的觀測發現,宇宙的膨脹並不是之前那樣,在引力的作用下慢慢減速,而是在加速。爲了解釋這個概念,科學家提出了暗能量的概念。

暗能量占據了宇宙總能量的百分之68,其存在對于我們了解宇宙的演化和未來命運具有非常重要的意義,如果說暗能量的強度保持不變,宇宙將會繼續加速膨脹,星系之間的距離會變得越來越遠,最終導致星系和恒星解體,目前科學家正在積極的研究和探索暗物質和暗能量的秘密,如果這一切都和科學家預想的一樣,那麽宇宙大爆炸理論可能就是正確的,從目前的數據來看,宇宙大爆炸的證據還是很多的,只不過還存在一些科學家無法解釋的問題,看到這裏,相信很多人會産生一個疑問,既然我們的宇宙誕生于138億年前,那麽在139億年前,我們的宇宙是什麽樣子的?有的科學家認爲,從理論上來看這句話其實是錯誤的,因爲宇宙這個詞本身就是時間和空間的總稱。

時間和空間也是密不可分的一個整體,宇宙大爆炸之前這個說法看上去符合邏輯,但是實際上是不存在的,因爲在大爆炸之前根本沒有時間這個概念,按照邏輯來說,即使大爆炸之前那個奇點中沒有時間這個概念,但是它總歸是存在的,既然它是存在的,那麽它當時是什麽狀態的?對于這個問題,科學家提出了平行宇宙理論,平行宇宙的概念源于量子力學中的一些奇特現象和宇宙學的思考,在量子力學中,某些現象比如說雙縫幹涉實驗、顯示出粒子在未被觀察時似乎處于多種狀態的疊加,這引發了一種觀點,即每一次量子事件的不同結果可能會導致不同的宇宙分支,這個理論認爲,我們的宇宙可能是其它平行宇宙所衍生出來的分支,而其它的宇宙也可能是我們的宇宙所衍生出來的分支。

在這些平行宇宙當中,物理常數、初始條件和事件的發展可能和我們所處的宇宙大不相同,比如說在某一個平行宇宙當中,引力的強度可能和我們的宇宙是不同的,導致物質的聚集和星系的形成方式完全不同,或者在另一個平行宇宙中,生命的演化可能遵循著截然不同的路徑,比如說你站在一個十字路口,在這個世界中,你只能夠選擇一條路,當你選擇這條路之後,你的人生就會朝著這個軌迹而發展,對于其它的人生軌迹來說,和你都沒有關系,而且你也不知道選擇走其它路徑的人生軌迹是什麽,但是在平行宇宙當中,這一切都是有可能的,在平行宇宙中,你將每一條路徑的人生都走過了,不同的路徑産生了不同的人生,這就意味著你的人生有無數種可能。

曾經著名的科學家艾弗雷表示,所有的孤立系統,都遵循薛定谔方程,此時此刻的你,其實正在處于疊加狀態,你可能在吃飯、可能在睡覺、可能在運動,可能在上班,雖然看上去不可思議,但是這些狀態都是真實存在的,原因就在于,每一個平行宇宙的你,都不相同,只不過這些平行時空的你全部疊加在同一個宇宙坐標上,所以才成就了薛定谔的你,值得一提的是,這個所謂的平行宇宙理論,同時還解決了外祖父悖論,祖父悖論是一個在時間旅行相關討論中經常被提到的有趣悖論,如果一個人能夠進行時間旅行,回到過去,那麽這個人決定在他祖父還未生育他的父親之前,將祖父殺死,如果祖父在那時死去,那麽他的父親就不會出生,而沒有父親自然也就不會有他,既然如此,那麽他是如何殺死他的祖父的?

祖父悖論提出了關于時間旅行可能性的深刻質疑,如果時間旅行是可行的,那麽這種悖論就難以避免,爲了解決這個問題,科學家提出了很多假設,但是平行宇宙理論能夠完美的解釋這個悖論,當你回到過去,殺死祖父的一瞬間,你所在的世界就會發生變化,這時候你已經處于另一個平行宇宙當中,而這個平行宇宙正是你之前的宇宙所衍生出來的另一個宇宙,你原本的宇宙當中,你的祖父並沒有死亡,而在這個平行宇宙當中,你的祖父被你殺死了,所以這個平行宇宙當中,不可能出現你的父親和你,所以有很多平行宇宙都是由其它的宇宙衍生出來的,任何事情和存在無數種可能性,這也意味著宇宙中可能存在著無數個平行宇宙,如果說平行宇宙的說法是對的,那麽我們的宇宙在大爆炸之前,其實已經存在其它的宇宙了。

除了平行宇宙之外,還有一種弦理論,弦理論是基于一種存在更高維度空間的宇宙,有很多科學家認爲,我們的宇宙並不是只有一種維度,而是有很多種維度,我們現在所生活的世界是一個三維空間,三維空間是由長度、寬度、高度這三個維度構成的,當我們談論物體大小和位置時,實際上是在描述這三個維度如何相互作用,塑造出我們所感知的環境,但是科學界一直在探索超出這些常規維度的領域,其中最引人入勝的莫過于四維空間概念,早在19世紀數學家就開始設想超出三維空間,四維空間不是一個能夠直觀可見的實體,但是它在理論物理學,尤其是在描述宇宙的基本結構時,扮演了一個至關重要的角色,在四維空間的概念中,時間被認爲是第四個維度,這一點在愛因斯坦的相對論中得到了充分的體現。

在四維空間的上面還有五維空間、六維空間、七維空間、八維空間等等,不同的維度空間都有不同的法則和規律,在我們眼中,一維空間就是一個點,二維空間就是一個沒有高度的平面,我們無法想象這些維度空間中的生物到底是什麽樣子的?我們也無法想象四維空間或者更高級的維度空間中,它們的生物到底是什麽樣子的,雖然現在科學家還在積極的研究維度空間的奧秘,但是我們現在還沒有辦法證明宇宙中存在多維空間,宇宙之外到底是什麽?宇宙大爆炸之前到底有什麽?現在科學家也只能夠是猜測,畢竟我們並沒有真正見過宇宙大爆炸之前的樣子,而且宇宙到底有沒有大爆炸之前的說法?現在還是一個未知數。

小編認爲,人類作爲地球上最有智慧的生命,人類從誕生以後就開始不斷的研究和探索世界的奧秘,經過幾千年的科技發展,現在人類已經能夠走出地球探索宇宙,這說明人類科技發展的速度很快,只要人類能夠堅持不懈的努力下去,相信在未來的某一天,人類能夠解開宇宙大爆炸之前的奧秘,到時候我們就能夠清楚的知道,宇宙大爆炸之前到底是什麽,小編希望人類能夠早日實現自己的夢想,能夠早日解開宇宙的奧秘,對此,大家有什麽想說的嗎?

最後,由于平台規則,只有當您跟我有更多互動的時候,才會被認定爲鐵粉。如果您喜歡我的文章,可以點個“關注”,成爲鐵粉後能第一時間收到文章推送。

0 阅读:21

星空承載浪漫

簡介:感謝大家的關注