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宇宙的歸宿

來源:網絡 2009-07-02 11:57:06

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  根據宇宙的大爆炸學說,我們的宇宙產生于200 億年前,而且在不斷膨脹。這使得人們不禁要問,宇宙要膨脹到何時,宇宙的歸宿是什么樣呢?宇宙論學者認為我們的宇宙有三種可能的歸宿:第一種情況是宇宙所包含的物質太少,引力無法遏止宇宙繼續膨脹,結果宇宙會永無止境地膨脹下去,我們稱這個宇宙為“開放宇宙”;第二種情況是宇宙擁有足夠的物質,使膨脹的速度逐漸降低,并最終在某一時刻將膨脹逆轉為“大壓縮”,這種宇宙稱為“封閉宇宙”;第三種情況介乎兩者之間,宇宙物質的平均密度剛好等于“臨界密度”。這時候,宇宙會繼續保持膨脹的狀態,不過膨脹的速度會隨時間而逐漸減慢。我們稱這種宇宙為“平坦宇宙”。

  宇宙的循環運動

  宇宙物質的運動是循環衍生的(生命只是物質運動的一種形式)。據計算,任何恒星經過100 萬億年都會與另一顆恒星接近一次。這樣恒星周圍的行星就會被撞出而流離失所。這時,90%的恒星逃離星系,剩余者則形成一個大黑洞。新的粒子理論同宇宙的結局密切相關。新理論告訴我們,原子核內的質子可能不是永恒的物質,它的壽命是1 億億億億年。如果真是這樣,經過1 億億億億年后,只剩下幾種基本粒子和黑洞了。

  宇宙的年齡

  說到宇宙的年齡,人類不能再用通常的尺度,不是用百萬年,而是用億年為單位。但對宇宙的年齡,科學家們只是在推測和估算,還沒有找到一種絕對準確的方法。所以科學家們采用各種方法來取得能夠接近真實的結果。用同位素年代法測量地球、月球和太陽年齡是一種好方法。經測定,地球年齡為40 億~50 億年,月球年齡為46 億年,太陽年齡為50 億~60 億年。運用這種方法測定宇宙年齡,天文學家布查測定的結果為120 億年。球狀星團測定法是根據恒星演化理論來測算恒星年齡的一種方法,利用該法求得的宇宙年齡為80億~180億年。但是,人們對恒星進行觀測發現,最老的恒星年齡約200 億年,因此,180 億年的年齡是不夠的。那么,宇宙的年齡到底是多少呢?

  哈勃常數測定法

  哈勃常數測定法是基于宇宙膨脹的觀測事實確立的。在一個不斷膨脹的宇宙中,測定膨脹速度可通過紅移量的測量來獲得。測出鄰近星系與地球的距離,再由此標定紅移與距離的關系,就可求得宇宙的年齡。由此可知,關鍵是測出鄰近星系與地球之間的距離。測量地球與鄰近星系距離的方法有兩種,但兩種方法最終求得的宇宙年齡都在 100 億~200 億年之間。這就是宇宙存在的年限。

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