零世界3月前
宇宙起源大爆炸真相:138亿年前,奇点如何诞生930亿光年? 🌌138亿年前,时间、空间、物质与能量全都压缩在一个比针尖还小的「奇点」中。一场大爆炸,让无变为有,诞生了星系、恒星、行星,最终孕育出我们的地球与生命。 本片将带你深入解析宇宙从暴胀、大爆炸核合成、宇宙微波背景辐射(CMB)到暗物质与暗能量的演化历程,揭开宇宙如何膨胀至 930 亿光年的惊人真相。你将了解星系如何诞生、银河系如何形成,以及人类在宇宙中渺小却奇迹般的存在。 🚀 本期影片重点抢先看: 🌌什么是「宇宙奇点」? 探究宇宙最初的模样,比针尖还小亿万倍,却蕴藏着难以想象的能量! 🌌大爆炸:宇宙的「第一秒」发生了什么? 从超光速「暴胀期」到夸克、质子、中子、原子核的形成,揭示宇宙「原材料」的诞生过程。 🌌宇宙微波背景辐射(CMB): 大爆炸的「婴儿照片」!科学家如何透过这缕2.7开尔文的「回声」,还原宇宙的成长故事? 🌌星辰诞生与「黑暗时代」终结: 暗物质如何筑起宇宙骨架?第一批「原始恒星」如何点燃宇宙之光?星系的诞生与演化又经历了什么? 🌌银河系与太阳系的形成: 我们的家园——银河系何时成形?太阳与地球如何在星云中诞生? 🌌宇宙的终极构成: 暗物质、暗能量与普通物质,谁才是宇宙的主宰?为什么我们能看到的只占宇宙的5%? 🌌宇宙到底有多大? 从太阳系到银河系,再到930亿光年的可观测宇宙,一步步量给你看,挑战你的空间想象极限!银河系真实大小竟超乎你的预期! 🌌宇宙膨胀之谜: 是什么力量在推动宇宙加速膨胀?科学家为何测量出不同的膨胀速度? 📢 如果你喜欢我的视频,记得收藏、关注,小爱心点一个��,经常来听听我讲讲故事! ➡️ 下一集预告:《太阳系诞生记:一场恒星风暴,如何吹出两个世界?》 #宇宙大爆炸 #宇宙 #宇宙探索 #宇宙微波背景辐射 #太阳系
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宇宙大爆炸,无尽的缘起 浩瀚宇宙中,最恒久的缘起,是一束来自138亿年前的创世余光。 宇宙始于一个密度与温度趋近无穷的“奇点”。最初瞬间,一场指数级暴胀将时空结构撕裂、放大,为今日宇宙奠定宏大的骨架。暴胀结束,能量转化为物质与辐射,形成极度高温、致密的原始“粒子汤”:夸克-胶子等离子体。 随着温度与密度下降,源自夸克的质子与中子结合为稳定原子核。这些最原始的材料碰撞、熔合,铸成宇宙最初的元素:氢与氦,成为了所有恒星与生命的基石。直至38万年后,宇宙温度降至临界,电子与原子核终于结合为中性原子。光子得以自由传播,宇宙从此透明。这,便是第一缕挣脱束缚的创世之光,也是无尽缘起的真正起点。自此,宇宙告别性空。引力聚集星云,孕育恒星;恒星死亡,又孕育地球与生命。直至人类出现,意识觉醒。这无穷无尽的缘起,最终造就了我们所拥有的一切。 然而,在宇宙大爆炸的时间尺度下,我们仍身处爆炸的核心。人类存续的500万年,不过是时间长河中的一丝涟漪。任何一次随机的量子涨落,都可能触发伪真空衰变,令人类乃至宇宙瞬间归无,一切重返性空。也许,正是这无穷的变幻,驱使着我们既勇敢向外,探索深空中无尽的缘起;也从容向内,觉察内心那本自具足的平静。#探索宇宙 #顶级视觉盛宴 #宇宙大爆炸 #缘起性空
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从宇宙大爆炸到星系、恒星的形成,是一段跨越百亿年的漫长演化史,大致可分为以下几个关键阶段: 1. 大爆炸后的“黑暗时代”(0~38万年) 约138亿年前,宇宙从一个密度无限大的奇点爆炸诞生,初期温度极高(超过100亿℃),只有光子、电子、夸克等基本粒子,没有原子,更没有星体。随着宇宙膨胀冷却,38万年后温度降至约3000℃,电子与质子结合形成氢原子、氦原子,宇宙变得透明,第一缕光(宇宙微波背景辐射)得以传播——这就是我们现在能观测到的“大爆炸余晖”。此时的宇宙几乎均匀,仅存在微小的密度波动(源于量子涨落),为后续结构形成埋下伏笔。 2. 暗物质“播种”结构(38万年~1亿年) 宇宙中85%的质量是暗物质,它们不发光但有引力。大爆炸后,暗物质因引力逐渐聚集,形成巨大的“暗物质晕”——就像宇宙中的“引力骨架”。而普通物质(氢、氦)被暗物质晕的引力捕获,在其中心聚集,这些微小的密度差异(比平均密度高万分之一),成为未来星系、恒星的“种子”。 3. 星系的诞生(1亿年~10亿年) 随着暗物质晕不断坍缩,中心的气体(氢、氦)被压缩、加热,形成旋转的气体云。当气体云密度足够高时,会分裂成多个小团块——这就是星系的雏形。最初的星系较小,通过合并逐渐长大:两个小星系碰撞融合,形成更大的星系(如银河系的祖先,就是由数十个小星系合并而成)。星系中心的气体越聚越多,旋转速度加快,形成盘状结构(如银河系的银盘),而暗物质晕则包裹着星系,维持其稳定。 4. 恒星的“点火”(1亿年至今) 在星系的气体云中,密度较高的小团块因引力坍缩,温度飙升。当核心温度达到1000万℃时,氢原子核聚变形成氦(质子-质子链反应),释放巨大能量,抵消引力坍缩——一颗恒星就此诞生。 - 第一代恒星(星族Ⅲ)由纯氢、氦组成,质量极大(可达太阳的数百倍),寿命很短(仅几百万年),死亡时通过超新星爆发将碳、氧等重元素抛回太空,为下一代恒星“施肥”。 - 第二代、第三代恒星(如太阳)则含有这些重元素,周围还会形成行星(地球的岩石、金属,就来自恒星制造的重元素)。 总结:引力与涨落的“杰作” 从均匀的粒子海到星系的旋臂,从氢云到发光的恒星,本质上都是引力放大微小密度差异的结果:暗物质搭建骨架,普通物质填充细节,而恒星的诞生则是“引力坍缩+核聚变质变”的必然。我们脚下的地球、呼吸的氧
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66664周前
你身体里有一个比地球还古老的东西,它在46亿年前地球诞生之前就存在了,在太阳燃烧之前就存在了,甚至在银河系形成之前就存在了,它就是你血液里的氢原子。这些原子是138亿年前宇宙大爆炸后头3分钟被创造出来的,换句话说,你身体的一部分比所有恒星都要老。 但这里有一个让物理学家睡不着觉的问题,这些原子包括整个宇宙是从哪来的?答案会让你头皮发麻,他们来自"无",不是空旷,不是黑暗,而是连空和黑都不存在的绝对虚无。没有空间,没有时间,没有物质,甚至连没有本身都没有。 你现在闭上眼想象的那个漆黑画面,不好意思,那已经是有了,真正的无是人类大脑的禁区,想一秒就会宕机。但最诡异的事情来了,就是这个彻底的绝对的不可想象的"无",在某个根本不存在的瞬间,自己把自己炸了。没有导火索,没有外力,没有任何原因。 物理学家算出了一个让人脊背发凉的结论,无是不稳定的,它会自发的变成有,这意味着什么?意味着宇宙的诞生不是奇迹,而是必然。为什么无是不稳定的?这里面藏着一个你可能从没听过的物理学原理。 • 先教你一个概念海森堡不确定性原理,名字很吓人,但原理很简单。在微观世界里,你不可能同时精确知道一个粒子的位置和速度,你越想锁定它在哪,就越不知道它往哪跑,你越想知道它多快,就越找不到它在哪。这不是仪器不够精密的问题,这是宇宙的底层规则。就像你追踪一只蚊子,你要么能看清它在哪,要么能感觉它飞多快,但你不可能两个同时知道,得很精确。 • 记住这个原理,接下来的内容会让你恍然大悟。这个原理还有一个推论,你也不可能同时精确知道一个地方的能量和时间,这意味着什么?意味着如果时间足够短,能量可以凭空出现,不是变魔术,是物理定律允许的。只要这个能量存在的时间足够短,短到宇宙还来不及发现它违规了,它就可以合法存在。就像你从银行账户里偷偷转出100万,但在银行系统刷新之前又转回去了,账面上看,你从没动过这笔钱。这就是科学家说的量子涨落。 • 这怎么理解?你看过电影吧,电影是一帧一帧画面组成的,第一帧之前不是黑屏,是没有这部电影,你不能问第一帧之前演了什么,因为那就是起点,再往前没有内容了。宇宙的大爆炸就是时间的第一帧,问第一帧之前就像问一的前面是几,如果规定一就是起点,就没有前面。霍金用了一个更妙的比方,问宇宙之前是什么,就像站在南极点问再往南是哪,南极就是最南端了,再往南南这个方向就消失了。时间的起点就是宇宙的
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66664周前
然宇宙大爆炸只是一个假说而已,为什么能被众多科学家们认可? 很多人认为它解释了宇宙的起源问题,例如描述宇宙诞生于一百三十八亿年前一个密度和温度无限高的起点,随后一场大爆炸诞生了整个宇宙。然而这种说法早在一九八二年就已经被暴涨理论所取代了。起点论只是基于广义相对论反推的数学结果,大爆炸理论事实上从未正视过起点的存在。当时的物理学家们也普遍不认同这种说法,但其点论作为主流的科学认知,在全世界范围内流行了约五十年,包括教科书、纪录片均将起点作为宇宙起源,这才不断被其他宇宙模型所质疑。 实际上大爆炸理论的优势在于将不可观测的起源问题转化为了可观测验证的演化问题,也就是说它只负责描述爆炸后的宇宙是如何演化至今的。其核心观点为我们的宇宙经历过一个尺度极小、温度极高的早期,该理论适用于宇宙诞生时的负三十二次方秒后,也就是从宇宙爆炸后的热大爆炸开始,在这之前发生的事情就不归它管了。这样一来现代大爆炸模型就几乎等同于宇宙演化史,也是目前唯一完备的宇宙演化模型,相关研究已经斩获六项诺贝尔物理学奖。 那么大爆炸理论到底有没有争议?目前天文学家已经观测到了三大重要证据。 • 第一,宇宙膨胀。早在一九二九年,天文学家哈勃观察到了遥远星系的光谱,几乎都存在红移现象,这意味着星系普遍都在加速的远离我们,并且距离的越远他们远离的速度也越快,最终得出了宇宙是在不断膨胀的结论。这里可以理解为吹气球那样,如果把星系比作气球上的图案,那这些图案之间的距离就会因为气球的逐渐增大而导致相互远离的速度越快。既然宇宙在不断膨胀,这就说明之前所有星系的距离都是更为靠近的,以至于能追溯到宇宙才刚开始膨胀时,就像还未被吹气的气球那样,所有物质都被汇集到了一个狭小的空间里一样。 • 第二,宇宙元素的丰度。在大爆炸理论中,由于宇宙诞生初期的温度极高,使得质子与中子相互发生了极其猛烈的碰撞,根本无法形成稳定的原子核结构。直到大爆炸后的几分钟里,随着空间膨胀让宇宙的温度降低到一定程度时,便会经历所谓的太初合成。按照大爆炸的模型,此过程主要会产生百分之七十五的氢和百分之二十五的氦。而在我们的实际观测中,通过对太阳以及其他恒星和星云等天体进行光谱分析后,最终可得出宇宙中的元素占比大概就是百分之七十五的氢以及百分之二十四的钛,而剩下约百分之一的其他元素则多数是通过恒星内部核聚变所产生的,这就与大爆炸模型中的预测非常吻合了。我们也
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