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为什么说宇宙在扩张,宇宙在扩张过程中产生物质吗

来源:整理 时间:2022-05-28 13:58:04 编辑:科技知识 手机版

因为宇宙是膨胀的宇宙,那么宇宙一定是具体的宇宙。为什么空间的膨胀会使宇宙的直径大于920亿光年。一些量子物理学家认为,是量子世界决定了我们宇宙的状态。宇宙的起源可能不仅仅与BIGBANG有关。在这个宇宙诞生的空间里,物质和能量存在与否并不重要,因为量子起伏不断,量子不断出现又消失。我们不能说它是否一定存在。只是开始的大爆炸打破了量子起伏的平衡,使得物质和能量大量出现,这是我们宇宙中物质的主要来源。

宇宙在扩张过程中产生物质吗,为什么

谢谢朋友邀请。这个问题看似简单,实际上却牵扯到了一个最根本的问题那就是宇宙是怎么来的?目前的天文物理学认为宇宙是由奇点大爆炸形成的,起点是一个极小的能量球,但质量无限大密度无限大,在某一时刻,它失去了平衡,发生了爆炸,进而演变出了我们今天的宇宙。那么从这种学说上来看,宇宙中所有的物质都来自于这个能量球,都是由这个能量球爆炸后的能量转变来的,但是如今我们可观测的宇宙的规模已经膨胀到了930亿光年,其中包括又有2万亿个星系,它们的质量只占到了宇宙的百分之十左右,还有很多的暗物质和暗能量,这么庞大的物质和能量不可能都是发源于那么小的一点,所以有理论物理学家认为,宇宙中的物质和能量并非只起源于宇宙大爆炸的那一个起点,而是可能和宇宙中的量子涨跌有关。

有量子物理学家认为,是量子世界决定了我们宇宙的状态,宇宙的本初可能不只是和宇宙大爆炸有关,在宇宙诞生的这个空间中,物质和能量无所谓有和无,因为量子涨跌现象一直在不停活动着,量子在不断的出现又不断的消失,我们没法说它一定是有或者一定是无,只是起点大爆炸打破了量子涨跌转换的平衡,使得物质和能量大量出现,这才是我们宇宙中物质的主要来源。

如果认可这种学说,就必须相信宇宙是无中生有的,然而这个无中生有的无,又并非是一无所有,因为宇宙本来就不是一无所有,就好像我们所知道的真空,其实根本没有一无所有的真空,真空中的量子涨跌现象时刻在不停的进行着,物质和能量在宇宙中的总量并不是固定的,有科学家认为随着宇宙的膨胀,物质和能量很可能也在呈现越来越多的趋势。

宇宙一直在膨胀变大,是什么在支撑宇宙变大?

宇宙膨胀的速率被称作哈勃常数,也就是河外星系的视向速度与距离成比例(即距离越大视向速度也越大),但如果考虑了时间,它就不算一个真正意义上的常数,2009年5月7日,美国宇航局NASA根据对遥远星系Ia超新星的最新测量结果,发布的哈勃常数常数为(74.23.6)(km/s)/Mpc。Mpc指的是百万秒差距,长度单位,约为326万光年。

所以依据宇宙膨胀原理,从人类的角度来看,我们和空间中任意一点的空间都在膨胀,离我们越远的星系,根据红移计算,会以更快的速度远离我们。在过去数年中,从各方面独立观测得到的结果,证实了宇宙加速膨胀的正确性,这包括宇宙微波背景辐射宇宙的大尺度结构宇宙的年龄对于超新星更精确的观测量星系团galaxy cluster的X射线性质。

这样即使膨胀率很小,因为距离很大,相乘的话,速度之大远远超乎我们的想象,甚至也会超过光速。但是,这样的情况并不违背相对论,物体的运动速度不能超过光速只适用于物体在空间中运动,它不能约束空间的膨胀速度。从上面看出,星系本身的移动速度,根据哈勃常数,只有数百或者数千km/s,远低于光速的30万km/s。星系移动只是表面现象,宇宙空间膨胀才是根源所在。

现在,天文学者已研究出很多解释宇宙加速膨胀的模型,这包括某种形式的暗能量宇宙常数第五元素暗流体dark fluid幻能量phantom energy。暗能量具有负压强,相当均匀地分布于空间。这是暗能量所具有最重要的性质之一。美国约翰霍普金斯大学的物理学家亚当里斯Adam-Riess对自然杂志表示我认为,在宇宙学的标准模型中存在一些我们还尚不能理解的地方。

根据万有引力,宇宙中所有的物质都应该是靠万有引力逐渐聚集起来的。为什么现在宇宙的膨胀在加速?

文章TAG:为什么说宇宙在扩张宇宙扩张物质过程

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