宇宙有尽头吗、会是什么样子?
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宇宙有没有尽头?如果有,尽头是什么样子?关于宇宙现在有三种观点。
首先是“开放宇宙”。目前科学家们推测的宇宙模型中,存在着一种开放宇宙,这种宇宙的外形呈现的是一种双曲线的开放形式,类似于马鞍表面,存有负弯曲。这种宇宙模型下,它的膨胀程度是不依赖暗物质的,它将一直膨胀下去,最终它的尽头将是走向“热寂”或者'“大冻结”。关于冻结和热寂,实际上都是热力定律的结果,热寂则表示该宇宙进入到了最大熵的状态,运动将停止,温度最终平息。而大冻结则指宇宙在膨胀途中,温度趋向绝对零度的状态,这好比能量消耗殆尽,最终随着时间的流逝而走到尽头。当然,若开放宇宙得到了暗物质的加持,那么它的膨胀速度将再度提升,这时候大裂缝的情况还有可能在该宇宙身上上演。哈勃常数出现后,宇宙加速度也便诞生了,这个常数若是一直增加不曾变动,那么宇宙最终将成为一个奇点。
其次便是“封闭宇宙”。这种宇宙是在哈勃常数为负数的情况下出现的,在负能量密度和正压的环境下,宇宙的尽头将回到坍缩状态,形成“大紧缩”的现象。这种宇宙模型中,宇宙的外形类似于一个球体,四周完全是封闭的,曲线之间延伸下去将存在交集。这种情况下的宇宙,它的尽头将是大紧缩,与爱因斯坦提出的宇宙大爆炸完全相反,科学家们表示,在大紧缩之下,无量纲的奇点将是该宇宙的终极命运,此时该宇宙的尺度也便回归到初始状态。在这种宇宙之下,熵的积累发展到最后将步入“热寂”的结局,这个宇宙的解释实际上与现代科学的热力学相违背,因此现代科学家对此观点基本上还是摒弃的,毕竟任何猜测必须都在现存的科学上解释得通,否者那些看似合理但脑洞打开的猜想都将没有意义。
最后一种是平面宇宙。相比于上诉两种宇宙模型,该宇宙目前最受科学界推崇,这种宇宙下,它是由平坦的线构成的。形成这种宇宙的前提条件在于宇宙的平均密度,当宇宙的平均密度与临界密度相一致时,平行宇宙成立,测量上普遍以威尔金斯微波各向异性探测的结果为准,允许0.4%的误差范围。平面宇宙不是绝对的平坦,它允许有一定的弯曲误差,当将之两条线一直延伸下去,那么它们很大可能会有交集,这也是平坦与平行的主要区别。这种宇宙在没有暗物质的情况下,是呈现减速状态下的膨胀,最终速度将趋向于零,而当它有了暗物质的加持后,膨胀状态下的引力作用将减弱,膨胀的速度将因此而增加。无论有无暗物质,平面宇宙的尽头将会走向热寂或者大冻结,这与开放宇宙的结局无异。
实际上现在我们无法确定宇宙尽头的真实面貌,目前科学界对宇宙的组成和结构还存在很多未解之谜。目前所有的探测器和望远镜只能观测到已知宇宙中的一小部分,宇宙尽头的面貌和结构仍然是一个谜团。但是,科学家们有很多关于宇宙尽头的想象和推测,包括宇宙边界可能是虚空、黑洞群聚的边界、大爆炸遗产的射线辐射、暗物质和暗能量所形成的屏障等等。
发布于 2023-04-24 07:59・IP 属地贵州真诚赞赏,手留余香还没有人赞赏,快来当第一个赞赏的人吧!查看全文>>
东武子