宇宙大爆炸理論 宇宙起源于宇宙大爆炸,無窮小的奇點為何會爆炸出如此浩瀚的宇宙?( 二 )
證據二:宇宙微波背景輻射
根據宇宙大爆炸理論,138億年前的宇宙是處于極高的溫度下,雖然經過了138億年的膨脹冷卻,溫度已經變得很低,但大爆炸發生后應該還殘留著輻射,而這個背景輻射已經被科學家們觀測到,大約是2.7K,與大爆炸理論完美契合。
證據三:宇宙元素豐度
根據宇宙大爆炸理論的觀點,宇宙中的元素是由輕元素逐漸聚變為重元素,而通過從宇宙學模型中推測出的元素豐度,與早期天體中的元素豐度進行對比,發現宇宙元素豐度是和大爆炸理論完美吻合的。
其實關于宇宙大爆炸理論,還有宇宙的各向同性、引力波等等觀點,都為大爆炸宇宙論提供了有力的支持,迄今為止,還沒有出現一例反證,來證明這個理論是錯誤的,而宇宙大爆炸理論也成為我們目前解釋宇宙起源的一個主流理論。
文章插圖
文章插圖
文章插圖
宇宙的形成
奇點大爆炸之后,時間和空間的概念隨之出現,后來隨著宇宙大爆炸,宇宙開始發生膨脹,最先出現的物質是光子、電子、中微子、質子和中子。
在38萬年之后,第一批原子產生,隨之而來的是最早的一批恒星——藍巨星,其主要組成物質是氫元素和氦元素,這是宇宙中的第一批元素,由于恒星內部會發生核聚變,因此在恒星的內部又形成氧元素和碳元素,越來越多的元素開始形成,當重元素產生后,第一批行星也隨之而來。
與此同時,在恒星與恒星之間、星系與星系之間發生了碰撞,于是又導致了新的元素和星系的形成……
文章插圖
根據宇宙大爆炸理論,空間是由奇點創造出來并且自身也在不斷膨脹中。
其實宇宙中一開始并沒有天體,當宇宙經過足夠多的膨脹和冷卻之后,天體才在引力的作用下逐漸形成,由于空間結構在持續擴張,在138億年的時間里,宇宙從奇點膨脹到至少23萬億光年的范圍,半徑465億光年的區域只是目前我們所能觀測到的宇宙。
由此可見,空間膨脹速度遠遠超過光速,但是根據愛因斯坦的狹義相對論來說光速不可超越,大家應該清楚的是空間不是物質也不是能量,因此相對論對比無效,并且自從科學家們發現宇宙在不斷膨脹的現象之后其宇宙膨脹速度也超越了光速。
在1927年,物理學家勒梅特從弗里德曼方程中推導出了宇宙膨脹觀點,到了1929年,天文學家哈勃的發現有力證實了這一猜測,哈勃通過分析宇宙中星系的光譜,結果發現,河外星系的光譜只有極少表現出藍移,大都表現出紅移,根據多普勒效應,大部分星系正在遠離銀河系運動,提出了哈勃定律。
根據哈勃定律(Vf=HcxD),哈勃常數Hc=67.80±0.77(km/s)/Mpc,通過簡單計算可以發現,宇宙的膨脹導致的退行速度已經超越了光速。
文章插圖
推薦閱讀
- 速度 宇宙中比光速更快的四種“速度”,你都知道幾個
- 早盤 6月3號復盤,明天這只股票會大漲
- 劉雨涵 張彬彬落淚致敬李大釗,寄語希望自己掌握主動權
- 心動的信號4 嘉賓陣容大洗牌!baby、宋祖兒加盟,張翰、楊超越退出
- 哥倫比亞大學 人類是否能夠再造個地球環境,進行移民,生物圈2號告訴我們還是洗洗睡吧
- 交易 王者板塊要卷土重來!一定要把握住大盤回調時的換股機會
- 導師 《好聲音2021》導師官宣?李榮浩大概率奪冠,是碰巧還是內定
- 綜藝節目 當下最受歡迎的綜藝大盤點,《極限挑戰》排第二,它卻排第一
- 成員們 《密室大逃脫》張國偉成為叛徒,黃明昊不顧劉耀文安危
- 觀眾們 《中餐廳5》再曝嘉賓:只有一位老成員回歸,新陣容有點大亂燉
