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        宇宙之外的奇點(diǎn),帶給我們什么?

        放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2021-08-18 11:25:03    作者:孫凱楠    瀏覽次數(shù):43
        導(dǎo)讀

        在人們討論這個(gè)問題的過程中出現(xiàn)了許多想法,最正確或最有可能的選擇是,在這個(gè)宇宙之外有一群其他的宇宙,她們像地球一樣在擴(kuò)張和收縮。宇宙正在擴(kuò)張。空間本身就一直在擴(kuò)張。關(guān)于這一點(diǎn),人們從不同方位的星系距離

        在人們討論這個(gè)問題的過程中出現(xiàn)了許多想法,最正確或最有可能的選擇是,在這個(gè)宇宙之外有一群其他的宇宙,她們像地球一樣在擴(kuò)張和收縮。

        宇宙正在擴(kuò)張。空間本身就一直在擴(kuò)張。關(guān)于這一點(diǎn),人們從不同方位的星系距離所產(chǎn)生的宇宙紅移中得知。事實(shí)上,擴(kuò)張意味著她曾經(jīng)非常的小,并發(fā)現(xiàn)她在某些時(shí)候必須以某種方式統(tǒng)一起來。

        這種統(tǒng)一是指一種奇點(diǎn),例如黑洞的中心,一個(gè)無限密集的質(zhì)量和超強(qiáng)無法想象的重力組成的單點(diǎn)。

        這使理論物理學(xué)家得出了一個(gè)結(jié)論:一個(gè)關(guān)于奇點(diǎn)的極值結(jié)論,一旦超過奇點(diǎn)的極值,巨大的重力迅速開始擴(kuò)張,并伴隨著奇點(diǎn)以比光速還快的速度產(chǎn)生爆炸,然后冷卻到足以產(chǎn)生光子等基本粒子。

        隨著這些種類的結(jié)論產(chǎn)生,導(dǎo)致了一個(gè)關(guān)于宇宙大塌縮的想法誕生,但是事實(shí)證明,她發(fā)生了轉(zhuǎn)變,重力并沒有減緩宇宙擴(kuò)張速度。有一個(gè)巨大的暗能量云(之所以稱之為暗能量,是因?yàn)槲覀儗?duì)她幾乎一無所知),據(jù)說實(shí)際上是在對(duì)抗引力的拉力。既然如此,只要反引力的暗能量存在,宇宙大塌縮就不可能發(fā)生。

        但如果沒有發(fā)生宇宙大塌縮,宇宙是如何變成一個(gè)奇點(diǎn)的?現(xiàn)在是理論是:隨著宇宙的冷卻和膨脹(在10的88次方年間)她將會(huì)達(dá)到一個(gè)可以分裂的點(diǎn),崩離析成其基本部分--基本上變回純能量。這樣的能量因?yàn)闆]有大小,沒有維度。不要考慮能量會(huì)在宇宙的盡頭變成什么樣,并且純能量認(rèn)為一個(gè)點(diǎn)的大小和整個(gè)宇宙的大小沒有區(qū)別。因此當(dāng)宇宙結(jié)束時(shí),一切都恢復(fù)為純能量,她將簡單地開始另一次大爆炸。

        從原則上說,我喜歡這個(gè)想法,但這基本上意味著宇宙根本就不需要膨脹,宇宙總是保持同樣的大小,只是其中的一切都變小了,給人以膨脹的內(nèi)涵。這也有一個(gè)矛盾之處,即宇宙盡頭的冷穩(wěn)定性不應(yīng)該導(dǎo)致具有無限潛力的純混沌能量。

        我得出的結(jié)論是,大塌縮來自外部,來自一個(gè)宇宙或者實(shí)際上是幾個(gè)宇宙--跑進(jìn)另一個(gè)宇宙。

        介紹的新物質(zhì)以相對(duì)論速度(超過10%的光速)飛行的新物質(zhì)的引入,因?yàn)橥庥钪鎸⒁员葍?nèi)宇宙更大的速度開始膨脹,并且應(yīng)該能夠克服宇宙某些部分的反重力性質(zhì)并導(dǎo)致坍縮。

        左上圖:宇宙的現(xiàn)狀(假裝我們的宇宙是中間的那個(gè))。

        右上圖:各個(gè)宇宙開始互動(dòng),因?yàn)樗齻冊(cè)跀U(kuò)張

        左下圖:各宇宙開始過度膨脹

        右下角:多個(gè)宇宙重疊,造成質(zhì)量和重力極高的區(qū)域。

        因此,我對(duì)這個(gè)宇宙將如何結(jié)束的個(gè)人看法是,她將崩潰成幾個(gè)不同的質(zhì)量和引力極高的區(qū)域,其中多個(gè)宇宙將重疊在一起,在我們宇宙的外圍造成多個(gè)奇點(diǎn)。然后這些巨大的奇點(diǎn)將啟動(dòng)下一個(gè)宇宙周期。

        經(jīng)過我所有的推理后,在回答問題:"你認(rèn)為宇宙之外有什么?"時(shí),我認(rèn)為其他一些宇宙也存在,其年齡和發(fā)展與我們的宇宙相似,我這樣想是因?yàn)檫@是我認(rèn)為唯一有邏輯意義的事情。

        相關(guān)知識(shí)

        可觀測宇宙(英語:Observableuniverse)是一個(gè)以觀測者作為中心的球體空間,小得足以讓觀測者觀測到該范圍內(nèi)的物體,也就是說物體發(fā)出的光有足夠時(shí)間到達(dá)觀測者。截至2013年對(duì)宇宙年齡最精確的估計(jì)是137.98±0.37 億年。 但由于宇宙的膨脹,可觀測宇宙的半徑并不是固定的138億光年,人類所觀測的古老天體當(dāng)前的距離比起其原先的位置要遙遠(yuǎn)得多(以固有距離(properdistance)來衡量,固有距離在現(xiàn)在的時(shí)點(diǎn)和同移距離是相等的)。 現(xiàn)在推測可觀測宇宙半徑約為465億光年,直徑約為930億光年。 根據(jù)宇宙學(xué)原理,從任何方向到可觀測宇宙邊緣的距離大致是相等的。

        “可觀測”在這個(gè)意義上與現(xiàn)代科技是否容許我們探測到物體發(fā)出的輻射無關(guān),而是指物體發(fā)出的光線或其他輻射可能到達(dá)觀測者。實(shí)際上,我們最遠(yuǎn)只能觀測到宇宙從不透明變?yōu)橥该鞯呐R界最后散射面(surfaceof lastscattering),但在未來的技術(shù)下,我們有可能觀測到更古老的宇宙中微子背景輻射,甚至可能能夠從引力波的探測推斷這個(gè)時(shí)間之前的信息。

        有時(shí)候天體物理學(xué)家將“可視宇宙”(visibleuniverse)和“可觀測宇宙”相區(qū)分,前者只包括了再復(fù)合時(shí)期以來的信息而后者則包括了自宇宙膨脹(傳統(tǒng)宇宙學(xué)的大爆炸及現(xiàn)代宇宙學(xué)的暴脹時(shí)期結(jié)束)以來發(fā)出的信息。經(jīng)過計(jì)算,到CMBR粒子的同移距離(可視宇宙的半徑)大約為140億秒差距(約457億光年),而到可觀測宇宙邊緣的同移距離大約為143億秒差距(約466億光年),大約比前者大2%。

        BY: quora

        FY:秋白

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        (文/孫凱楠)
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