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宇宙的未來之旅

2009-06-25 08:42馬志同
物理教學探討·初中學生版 2009年1期
關(guān)鍵詞:克勞斯針尖星系

馬志同

我們身處的宇宙已有近140億歲了。但宇宙仍在演變,它的結(jié)局到底怎樣?目前,科學家提出了很多關(guān)于宇宙滅亡的推論。

有一種說法是,宇宙會耗盡能量并停止膨脹,恒星、星系、行星和所有原子都會開始塌縮,緊縮成針尖大小,這被稱為大塌縮。要知道宇宙是否會發(fā)生塌縮,科學家就必須先弄清宇宙是否仍在膨脹,或膨脹的速度是否正在減慢。

天體物理學家普密特研究發(fā)現(xiàn),宇宙的膨脹速度并未變慢。通過比較不同時空的超巨星的位置和年代,普密特便能計算出宇宙的膨脹是否在變慢。他得到了驚人的結(jié)果:宇宙的膨脹速度并未變慢。

普密特說:“我們開始這項計劃時,目的是測量宇宙膨脹變慢的速度,但它變慢的速度并不足以讓膨脹停止。事實上,膨脹的速度幾乎沒有減緩。我們完成分析后發(fā)現(xiàn),膨脹并沒有減緩,反而是正在加速?!?/p>

普密特驚人的發(fā)現(xiàn)意味著宇宙不會停止膨脹,緊縮成針尖大小的超密物質(zhì)。事實正好相反,宇宙會不斷加速膨脹,趨于解體。大約在1千億年后,所有的星系都會瓦解,宇宙的結(jié)局是一切都陷入停頓。

美國凱斯西儲大學勞倫斯·克勞斯教授說:“宇宙的膨脹速度不斷增加,直到一切都分崩離析。這并不只限于星系,還包括物質(zhì)、地球、恒星、行星、人類和原子,所有的事物都會煙消云散?!?/p>

大約在1千億年后,所有的星系都會瓦解。隨著宇宙的不斷膨脹,星系也開始互相遠離,星系團將以超越光速的速度遠離我們,并消失在黑暗中。宇宙中將只剩下孤立的恒星,這些恒星的能量也即將用盡。有些恒星會變成白矮星或褐矮星,有些會塌縮成中子星或黑洞。大爆炸之后數(shù)千萬億年,就連黑洞也會消失。所有的物質(zhì)都會分解成最基本的成分,原子也會分解,最后連構(gòu)成原子的質(zhì)子也會發(fā)生衰變。

克勞斯表示,宇宙的未來很可能非常凄涼,成為寒冷、黑暗和空虛的地方。

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