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66664天前
宇宙诞生的前38万年,宇宙仍是一个热等离子体汤,光子不断被电子散射,无法自由传播,导致宇宙灰蒙蒙的一片。直到38万年后,宇宙冷却到约3000开尔文,电子与原子核结合形成中性原子,这一刻成为重组时代,光子终于能自由穿越空间,宇宙开始变得透明,这就是我们今天能观测到的宇宙微波背景辐射,也就是大爆炸的余晖。 重组时代后,宇宙开始进入黑暗时代,因为此时宇宙还没有恒星诞生。黑暗时代持续了大约1亿年,由中性氢原子主导着一切,不过这时的宇宙到处都充满了气体星云。 大约在1亿年后,星云因引力的作用开始聚集坍缩,在高温和高压下,氢元素触发了核聚变反应,第一代恒星点燃。第一代恒星都是巨型恒星,质量可达太阳的数百倍,它们的紫外光开始电离周围气体,由此照亮了宇宙,这一时期称为宇宙黎明,而宇宙也真正进入了演化阶段。之后星系开始形成,第一代恒星爆炸所产生的重元素又构建了岩石星球等天体,这就是大爆炸理论推测的宇宙起源过程。 大爆炸理论其实并非凭空臆想,而是基于坚实的证据。 • 在20世纪20年代,埃德温哈勃观测发现,遥远星系的光谱都向红端偏移,这是由于光波被拉长所导致的,表明它们在远离我们,从而证实宇宙在膨胀。通过测出的宇宙膨胀速率进行反向推导,我们得知宇宙诞生于138亿年前,所有星系都位于一个起点之中。 • 此外还有宇宙中的元素丰度,通过大爆炸模型可以计算氦4、氦3、氘和锂7等轻元素相对普通氢元素在宇宙中所占含量的比例,而这个参数与宇宙中氢和氦丰度比例观测一致。 • 最关键的一个就是宇宙微波背景辐射的均匀性,因为宇宙微波背景辐射的温度几乎均匀分布于整个天空,温度约为2.7开尔文,证实了大爆炸的均匀性。 不过大爆炸理论虽然成功解释了宇宙历史,但大爆炸之前的问题仍未解决,因为大爆炸之前可能没有“之前”,由于时间、空间和物理定律本身在大爆炸那一刻才开始存在,而之前发生了什么就像问北极以北是什么? 不过也有科学家猜测,大爆炸之前可能是循环或多重宇宙的一部分,奇点是另一个宇宙的结束,也是我们宇宙的开始。因为根据宇宙大挤压理论认为,当引力战胜一切,宇宙将会停止膨胀,并且物质收缩,宇宙恢复到刚诞生时炽热的状态,然后新的奇点再一次诞生宇宙,周而复始。 如果说这种理论正确,那么这将推动我们重新思考宇宙的本质和命运。
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