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宇宙的历史你必须知道的10个知识

2023-09-18 18:19 作者:你好太空2022  | 我要投稿

宇宙是什么?宇宙就是一切。它包括时间和空间,以及空间所包含的所有物质和能量,还有我们。

我们从哪来?生命源于宇宙。所以要回答我从哪里来这个问题,就得从宇宙的起源开始说。

今天,我们一起来了解,关于宇宙的历史你必须知道的10个知识

1、宇宙的历史

几个世纪以来,宇宙的起源、演化和本质一直让人类着迷又困惑。20世纪的新思想和重大发现改变了宇宙学(宇宙学是指我们对宇宙进行概念化和研究的方式)。

(图:宇宙年表 来源:维基百科)

2、宇宙膨胀

大约138亿年前,宇宙以超过光速的速度膨胀了几分之一秒,这个时期被称为宇宙膨胀

(图:膨胀宇宙的模型 来源:NIST)

3、宇宙大爆炸

“大爆炸宇宙论”(现代宇宙学中最有影响的一种学说)认为:宇宙是由一个致密炽热的奇点于138亿年前一次大爆炸后膨胀形成的。

(图:艺术家对大爆炸的描绘 来源:Mark Garlick)

4、大爆炸核合成

宇宙大爆炸之初,创造新元素的过程被称为“大爆炸核合成”(BBN)。

(图:大爆炸核合成过程中发生的两个核反应 来源:Einstein-online)

5、宇宙重组时代

大爆炸后约38万年,物质冷却到足以使电子与原子核结合形成中性原子。这个阶段被称为“重组”。

(图:宇宙微波背景 来源:NASA)

6、宇宙黑暗时代

在宇宙微波背景之后,由于所有这些氢原子的吸收作用,宇宙在较短的波长下再次变得不透明。在接下来的两亿年里,宇宙一直处于黑暗状态,没有星星发光。

(图:宇宙演化历史示意图 来源:知乎)

7、第一批恒星

气体在整个宇宙中的分布并不均匀。较冷的太空区域更加块状,气体云也更加密集。随着云层变得越来越稠密,它们的温度和压力飙升,引发核聚变,诞生了第一批恒星。

(图:艺术家对早期恒星形成的想象 来源:STScI )

8、宇宙再电离时代

第一批恒星和星系形成后,它们的能量加热了周围的环境,使宇宙中剩余的一些氢重新电离,这个过程被称为“宇宙再电离时代”。

(图:EGS77 星系群的插图显示了被重叠的电离氢气泡包围的星系 来源:NASA)

9、宇宙中看不见的东西

多年来,科学家们认为宇宙当前的膨胀正在放缓。但事实上,宇宙膨胀仍在加速。科学家怀疑一种被他们称为暗能量的神秘物质正在加速膨胀。一种假设认为,这种神秘物质可能是由不与光或普通物质相互作用的奇异粒子形成的,这就是为什么它如此难以探测。

(图:暗能量 来源:FANDOM)

10、了解更多

尽管关于宇宙的起源和演化已经有了很多发现,但仍有一些悬而未决的问题。暗物质和暗能量仍然是两个最大的谜团。

詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST) 于 2021 年发射,将继续寻找难以捉摸的暗物质,并利用其红外仪器回溯宇宙的起源和宇宙的演化。

(图:天文学的未来可能取决于依赖量子力学的望远镜 来源:Anton)


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