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宇宙滅絕最后一瞬間將會發(fā)生什么?似乎不怎么令人愉快!

————【精彩文章回顧】————

在道格拉斯·亞當(dāng)斯的著名科幻小說《宇宙盡頭的餐館》中,作者描繪了那些腰纏萬貫的富豪們乘坐豪華得嚇?biāo)廊说挠钪骘w船,從各個(gè)時(shí)空趕到宇宙盡頭的餐館,在時(shí)間彎曲防護(hù)盾力場的保護(hù)下,一邊品嘗美食,一邊欣賞即將到來的宇宙末日璀璨。
尤其令人印象深刻的,是那頭向客人自薦自己身上各個(gè)部位肉質(zhì)鮮嫩的牛狀四蹄動物,以及為返稅而暫時(shí)死亡一年的災(zāi)難地帶搖滾樂隊(duì)明星迪西亞托。在亞當(dāng)斯的描述中,宇宙的毀滅是艷麗的、壯觀的、狂暴的、偉大的,光子風(fēng)暴在餐館四周聚合成渦流,準(zhǔn)備將最后的紅熱恒星撕個(gè)粉碎。
當(dāng)然,宇宙的毀滅在文學(xué)上盡可以隨意描述,而在現(xiàn)實(shí)世界,科學(xué)家們則通過數(shù)學(xué)模型和理論猜想為我們描繪宇宙可能的最后歸宿。
宇宙第一種可能的歸宿是趨于熱寂。
宇宙無限膨脹下去,所有的恒星都燃盡最后的火焰,所有有效能量都全部轉(zhuǎn)化為熱能,所有物質(zhì)溫度達(dá)到熱平衡,再沒有任何可以維持運(yùn)動或是生命的能量存在。
在這個(gè)過程中,宇宙將經(jīng)歷行星、恒星脫離軌道、質(zhì)子衰變、黑洞崩潰、光子時(shí)代等過程,在10^1000年后,宇宙進(jìn)入低能的熱寂狀態(tài),量子事件將會取代其他微觀活動成為宇宙的主宰。
也有一種說法稱,量子隧穿效應(yīng)導(dǎo)致的核聚變會使小于鐵的物質(zhì)融合成鐵56,而自發(fā)裂變和核衰變也會使大于鐵的物質(zhì)衰變成鐵,宇宙在10^1500年將完全成為冰冷的鋼鐵世界。
第二種可能的歸宿是大坍縮,宇宙重回最初的奇點(diǎn)狀態(tài),開始又一次的大爆炸。
在這種情況下,宇宙的膨脹將逐漸減慢,所有星系在引力的作用下開始收縮。一種觀點(diǎn)認(rèn)為時(shí)間將會倒流,所有的歷史都將反向演繹,過去變成未來,人生從老年開始,逐步回到嬰兒時(shí)代。
這種簡單的時(shí)光倒流理論無疑是荒謬的,于是有人指出,人們并不會感受到這種過程,即使宇宙已經(jīng)處于坍縮的過程中,我們依然無法得知它是在坍縮,時(shí)間不會逆向回流。
實(shí)際的大坍縮可能復(fù)雜得多,在星系逐漸靠攏的過程中,同樣伴隨著時(shí)間不可逆地流向未來。
如果人類那時(shí)還未自我毀滅的話,會發(fā)現(xiàn)所有星系發(fā)出的光都在藍(lán)移,而不是現(xiàn)在這樣向著紅端移動。
宇宙的溫度將會越來越高,在離大坍縮奇點(diǎn)前數(shù)十億年的時(shí)候,所有生命可能就已經(jīng)在宇宙中消失了,宇宙繼續(xù)向著它旅程的終點(diǎn)孤獨(dú)地行進(jìn)。
在離宇宙盡頭大約還有一年的時(shí)候,所有星系都密密麻麻擠在一起,宇宙的溫度將比恒星內(nèi)部還高,物質(zhì)開始分解成無數(shù)基本粒子組成的等離子濃湯。
在距奇點(diǎn)約一小時(shí)的時(shí)候,星系中央的巨型黑洞開始互相吞噬,由于黑洞內(nèi)部強(qiáng)大的引力場,最后的坍縮將在瞬間完成,即在普朗克時(shí)間(10^-43秒)長度內(nèi),所有的物質(zhì)暴擠在一起,趨于一個(gè)時(shí)空曲率無限大的奇點(diǎn),然后開始新一輪的宇宙大爆炸。
這是一個(gè)令人震驚的觀點(diǎn),差不多就是大爆炸的反向演繹,和亞當(dāng)斯的描寫有著較大的差距,畢竟離電子手表主宰世界的時(shí)代又過去了那么久,人們對宇宙的認(rèn)知水平又有了新的提升。

大坍縮的概念實(shí)在不怎么令人愉快,相較于已基本完善的大爆炸膨脹宇宙模型,科學(xué)家們似乎根本沒什么興趣去研究宇宙滅絕的事。
時(shí)間之箭永不回頭,過去尚有跡可尋,未來卻渺茫無期,隔絕在不可逾越的時(shí)空里。
所以對宇宙滅絕過程的描繪,基本只見諸于科幻作品中,比如阿西莫夫《最后的問題》,就是描述宇宙進(jìn)入熱寂狀態(tài)的。
你也可以充分發(fā)揮自己的想象力,對整個(gè)宇宙歷史的后半段暢想一番,當(dāng)大坍縮來臨,究竟是怎樣一番末日景象?

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