66662周前
既然物质不能凭空产生,那么宇宙最初的物质是从哪里来的?这是一个很大的问题,也可以说人类的根本问题,就是宇宙和人类从哪里来到哪里去的问题。目前世界科学界对这个问题都还没有一个完美解释,只有一些理论片段,如量子力学的不确定性原理、真空零点能等理论。 以我对这些理论的理解,宇宙物质来源既可以说是无中生有,也可以说是有中生有。要解释这些理论还是离不开爱因斯坦的质能方程,就是E=mc²这个公式。虽然简单,却诠释了宇宙深层次的奥秘,即质量与能量的等价性并且可以互换。宇宙中的物质就是由能量转化而来,在极端情况下又会转化为能量而去,最终归于寂灭,这就是宇宙生生灭灭的规律。 从宏观上说,宇宙是从无到有。大爆炸宇宙模型已经是现代宇宙学的标准模型,也就是这个理论成为全世界天文学家、宇宙学家的主流认识。这个认识对宇宙来源的大致脉络是:宇宙于一百三十八亿年前起源于一个奇点,这个奇点在机缘巧合下突然爆炸了。这个爆炸可以理解为急速膨胀开来,由此形成了今天的宇宙。 奇点从一百三十八亿年前大爆炸开始,经历了暴涨和快速膨胀阶段,如今依然在以超过光速若干倍的速度膨胀,今天已经成为一个半径约四百六十五亿光年的可观测宇宙。所谓超光速膨胀并不是所有的地点在超光速膨胀,而是指整个宇宙叠加的膨胀超光速。在距离我们四百六十五亿光年可观测宇宙最边际处,星系离开我们的速度超过光速。 在科学术语中,奇点被表示为体积无限小,密度无限高,曲率无限大,温度无限大。那么问题来了,这个奇点是什么?如何产生的?从宏观来说,它就是无中生有,从虚空当中突然出现的。物理学上把一个存在又不存在的点称为奇点,是空间和时间具有无限曲率的一点,时空在该处终结。 广义相对论预言这种奇点必然会发生,是在极端引力场中,物质受量子过程影响,坍缩到另一组时空维度的现象。比如黑洞奇点,宇宙大爆炸则是从另一个时空反弹的结果。从这个意义上来说,奇点是超时空的玩意,也就已经不是本宇宙时空的物质了。所有物理理论在那里都失效,也就是无法解释。而奇点出现就是从另一个时空膨胀到我们时空来的,因此是无中生有。 根据量子力学理论,宇宙是有中生有。现代量子力学有两个理论解释了这种现象,即海森堡不确定性原理以及由此派生出来的真空零点能理论。海森堡不确定性原理认为,在微观世界不可能同时精确得知一个粒子的位置和动量。由此可以推断,即便温度降低到绝对零度,粒子依然在振动,否
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66662周前
我们从明星开始吧 观测表明 高达10亿亿万亿万亿千克 每个星系平均包含1,000亿颗恒星 这意味着总共有至少200亿万亿颗恒星 对于我们实际能看到的所有物质来说 比如星际气体 一种方法是研究宇宙微波背景辐射 从第一个原子形成的那一刻起 传播了很长的距离 他们甚至可以在静电干扰中被检测到 测量天空不同部分的 波动的统计相关性 与其他方法和探测器相结合 150零万亿万亿万亿千克的质量 甚至人类 将这个质量转换成能量时 释放的能量的600万亿万亿倍 只占那里能量的5% 这就像构成原子人类 如果你用手电筒照射它 就像在空旷的地方挥动球棒一样 我们无法触摸或感受到暗物质 那就是暗能量 负责将宇宙推开 我们通过遥远超新星的光看到这一幕 这些爆炸已被相当充分的理解 膨胀和暗能量的推动来解释 所有数据都指向一种奇异物质 这正是你所期望的空旷空间的能量 它实际上是一团永远无法驯服的 拖累着宇宙 在量子力学的早期 现在人们通常称之为真空能量 而且大多数科学家 相当于约46万亿万亿万亿亿吨TNT 行星恒星暗物质暗能量 相当于67万亿万亿万亿亿吨TNT 所有这这些能量 一杯装满暗能量的咖啡所含的能量 因为正是这种低密度 我们遇到了所有宇宙学难题中 把暗能量视为空旷空间的能量 看待我们最可靠的物理理论时 缓慢演化的宇宙 我们的宇宙本不该变得庞大而古老 确实事实是 为什么暗能量这么少 为了理解零点能量及其造成的难题 来到一家俯瞰内 他从第一次世界大战的废墟中崛起 两个朋友 美食美酒良友 炮力却是一个非常不同的人物 在汉堡臭名昭著的圣保利区里 在酒精和暴躁的性格的刺激下 如果像你说的那样 阿斯顿可以轻而易的将他们分开 他开始在餐巾纸上草草的写下计算 但是引力又如何呢 宇宙甚至都到不了月球 它充满了恒星 从危险的红巨星到病态光芒的白矮星 有太热的 他们是生命可以繁荣昌盛的明珠 恒星就是在这里诞生的 并把这一切都带走 以及所有其他形式的复杂生命 寂静真正荒凉的地方 这种空虚是没有重量的 至少我们认为这不是真的 它携带零点能量 著名的德国物理学家和量子力学之父 此后不久 而是一种充满巨大能量的奇异戒指 阿尔伯特爱因斯坦 也存在着动荡的关系 事实上正是他在1,917年 来抵消他当时认为的 计算了零点能量对氢分子的影响 爱因斯坦 据称他称该常数是他的最大失误 "No theoretician can ..
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