知識探索(ID:zhishitansuo)我們專注于高質(zhì)量知識普及和傳播,讓您閱讀有價值的信息。點(diǎn)擊標(biāo)題藍(lán)字“知識探索”免費(fèi)關(guān)注。
目前為科學(xué)界所普遍接受的宇宙起源理論認(rèn)為,宇宙誕生于距今約137億年前的一次“大爆炸”。
宇宙微波背景輻射被認(rèn)為是“大爆炸”的“余燼”,均勻地分布于整個宇宙空間?!按蟊ā敝蟮挠钪鏈囟葮O高,之后30多萬年,隨著宇宙膨脹,溫度逐漸降低,宇宙微波背景輻射正是在此期間產(chǎn)生的,并且是可以觀測的。
1964年,兩位無線電工程師阿諾·彭齊亞斯和羅伯特·威爾遜在使用貝爾實(shí)驗室的一臺微波接收器進(jìn)行診斷性測量時,意外發(fā)現(xiàn)了宇宙微波背景輻射的存在,這種輻射被觀測到是各向同性的,并且對應(yīng)的黑體輻射溫度為3K。宇宙微波背景輻射的發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)使絕大多數(shù)物理學(xué)家都相信:大爆炸是能描述宇宙起源和演化最好的理論。
現(xiàn)在宇宙物理學(xué)的幾乎所有研究都與宇宙大爆炸理論有關(guān),或者是它的延伸,或者是進(jìn)一步的解釋。1998年,霍金發(fā)表了重要論文《沒有假真空的開放爆炸》等,完整的揭示了:宇宙是由無通過量子躍遷創(chuàng)生的。創(chuàng)生之初的宇宙是一個果殼狀的四維歐式球面,它演化為洛侖磁時空時,巨大的真空能量使宇宙暴脹,速度超過光速,當(dāng)真空能都轉(zhuǎn)化為物質(zhì)能,暴脹停止,宇宙開始熱化引發(fā)了大爆炸,并將永遠(yuǎn)膨脹下去。霍金的這一理論模型被認(rèn)為是迄今為止對宇宙起源的最好解釋。
可以說,從1948年伽莫夫建立熱大爆炸的觀念以來,經(jīng)過幾十年的努力,宇宙學(xué)家為我們勾畫出了這樣一部宇宙演化史:
根據(jù)哈勃常數(shù)可以推算大約150億年前,宇宙起始于一個奇點(diǎn)。
大爆炸開始時,約137億年前,極小體積,極高密度,極高溫度。
大爆炸前10~43秒,宇宙從量子背景出現(xiàn)。
大爆炸前10~35秒,同一場分解為強(qiáng)力、電弱力和引力。
大爆炸前10~5秒,10萬億度,質(zhì)子和中子形成。
大爆炸后0.01秒,1000億度,光子、電子、中微子為主,質(zhì)子中子僅占10億分之一,熱平衡態(tài),體系急劇膨脹,溫度和密度不斷下降。
大爆炸后0.1秒后,300億度,中子質(zhì)子比從1.0下降到0.61。
大爆炸后1秒后,100億度,中微子向外逃逸,正負(fù)電子湮沒反應(yīng)出現(xiàn),核力尚不足束縛中子和質(zhì)子。
大爆炸后13.8秒后,30億度,氘、氦類穩(wěn)定原子核(化學(xué)元素)形成。
大爆炸后35分鐘后,3億度,核過程停止,尚不能形成中性原子。
大爆炸后30萬年后,3000度,化學(xué)結(jié)合作用使中性原子形成,宇宙主要成分為氣態(tài)物質(zhì),并逐步在自引力作用下凝聚成密度較高的氣體云塊,直至恒星和恒星系統(tǒng)。
關(guān)注我們了解更多有趣的知識
▼
知識探索
ID:zhishitansuo