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诺奖得主提出新的宇宙起源论,并找到了证据,大爆炸理论要改写?

2023-12-11 21:13| 来源: 网络整理| 查看: 265

这个理论证明了远处的星系正在高速远离我们,而且各个方向都是一致的,根据膨胀速度和宇宙年龄计算,宇宙是从一个无限小的奇点开始的,只不过目前科学家还不知道这个奇点是如何形成的,奇点被称为是无限大、无限小的物质,但是在我们现有的物理学上,根本不存在无限大或者无限小的物质,只不过由于奇点太过于神秘,所以科学家只能够用无限这个词来形容,为了证明宇宙起源于大爆炸,科学家通过宇宙微波背景辐射也证明了大爆炸理论是正确的,宇宙微波背景辐射产生于大爆炸之后的30万年后,这是一个视界,30万年以前的科学家无法观测。

在上个世纪60年代,科学家彭齐亚斯和R.E.威尔逊因为发现了这个现象被授予诺贝尔物理学奖,宇宙微波背景辐射证实了大爆炸学说温度从极高逐步降温到现在极低这个预言,而且科学家还发现宇宙中存在类星体,在上世纪50年代,科学家利用高精度射电望远镜发现宇宙中存在一些诡异的强射电源,通过大量的研究,科学家判定,这些类型射电源(类星体)其实是非常遥远、非常明亮和非常活跃的星系,类星体的光度是星系的50倍到100倍,具有太阳光度的恒星的1000亿倍,因此它们被称为是宇宙中最亮的天体,由于光的传播需要时间,我们见到的恒星和星系并不是它们现在的样子。

而是几百万年前或者是几亿年前的样子,这就意味着,我们朝宇宙探索的越远,相当于追溯到了更古老的宇宙,除了这些证据之外科学家通过宇宙中元素的比例,证明了宇宙大爆炸理论是对的,如果我们把时间退回到宇宙大爆炸之前,在某一个时刻,宇宙中的物质密度高到连质子和中子都没有出现,只有它们的基本成分夸克和胶子,这些物质构成了一个整体,但是在宇宙大爆炸几分钟之后,随着宇宙的膨胀、冷却、氢和氦等原子和开始慢慢诞生,化学元素按照其在宇宙中的不同起源可能分为一下几种类型。宇宙大爆炸核合成、宇宙射线裂变、濒的低质量恒星、爆炸的大质量恒星、爆炸的白矮星、中子星合并等等。

有一些原子能够在普通环境下形成,但是有一些原子只能够在超高温度下形成,氢元素和氦元素是排名最靠前的两个元素,它们也是宇宙中元素含量最高的元素,科学家经过研究发现,氢元素和氦元素的年龄几乎和宇宙同龄,而这两个元素就是在宇宙大爆炸的时候形成的,科学家认为,在宇宙大爆炸早期,温度非常高,宇宙中主要是高能电磁波,它们之间会相互碰撞和湮灭,然后产生正反粒子,每10亿对正反粒子还会发生湮灭,留下一个正物质粒子,在这之后,宇宙中留下了大量的质子,中子和电子。

由于中子的质量比较大,而且中子非常不稳定,所以形成的中子并没有质子那么多,在宇宙大爆炸38万年后,宇宙的温度开始下降到3000开尔文,这时候光子开始在宇宙中传播,而原子也开始形成,两个质子、两个中子和两个电子能够形成一个氦原子,科学家通过计算得出,氢原子和氦原子的比例是3比1,这说明此时宇宙中的元素主要就是氢元素和氦元素。通过这些证据,科学家证明了宇宙起源于大爆炸,不过在科学界也有很多科学家认为宇宙并不是起源于大爆炸,著名的诺贝尔物理学获奖者彭罗斯认为宇宙是循环的,在过去无数岁月中,宇宙经历了多次亡和重生的循环。

彭罗斯提出的这个观点并不是凭空想象出来的,他也找到了一些证据,这些证据都指向了黑洞,相信很多人对黑洞这种天体都不陌生,黑洞在很早的时候就被科学家提出来了,曾经爱因斯坦利用公式计算出了黑洞的存在,虽然当时很多人都不相信这种天体存在宇宙中,但是随着人类科技的发展,现在科学家已经证实了黑洞确实存在宇宙中,彭罗斯在研究中发现,宇宙中有六个温暖的天空点,这些点被称为是霍金点,是宇宙微波背景中的辐射热点,彭罗斯认为,它们有可能是由蒸发的黑洞产生的。可能有很多人不知道黑洞还会蒸发,其实著名的物理学家霍金之前就提出过黑洞蒸发的理论。

霍金认为,随着时间的推移,黑洞会辐射出来,因此黑洞并不是全黑的,当时霍金通过数学计算出了黑洞的规律:1、当离黑洞很远时会得到黑体辐射的热辐射,2、发射的温度取决于黑洞的质量:质量越低,温度越高,3、当黑洞发出辐射时质量会下降,与爱因斯坦的E = mc^2完全一致,辐射率越高,质量损失越快,4、当黑洞失去质量时会收缩并辐射得更快。黑洞能存在的时间与它质量的立方成正比:银河系中心的黑洞比太阳质量黑洞的寿命长10^20倍。在1974年的时候,霍金提出了黑洞辐射理论,他以量子效应理论推测出了一种由黑洞散发出来的热辐射。

简单来说就是,当一颗黑洞在宇宙中移动时,它会不断的吞噬周围的物质,如果一颗黑洞长时间没有吞噬物质,那么它也会向外释放霍金辐射,最终黑洞会因为霍金辐射而蒸发,所以如果一颗黑洞想要长久生存下去,它只能够不停的吞噬物质,否则它就会亡,根据霍金辐射理论,彭罗斯认为,发现的6个霍金点是上一个宇宙走向终点,发生大爆炸时,超大质量的黑洞是霍金辐射后的结果,不过以目前人类的科技来说,我们对黑洞的了解还不是很深入,对于黑洞,目前人类的了解只不过是冰山一角,现代科学认为黑洞是超大质量恒星亡以后形成的,真相到底是不是这样?目前科学家也在积极的研究当中。

除了这些猜测之外,科学家还观测到,在早期诞生的一些星系中,有很多不规则的星系,如果按照大爆炸的理论,那么在宇宙早期的时候,一定有很多天体的密度是非常大的,既然如此,那么宇宙不应该诞生于大爆炸,为了证明宇宙不是诞生于大爆炸,科学家也给出了一些解释,曾经加拿大的科学家为了证明宇宙并不是诞生于大爆炸,他给出了一种假设,他认为如果将时间一直延续下去,那么宇宙就不可能被追溯到一个奇点,而是会被无限延长下去,不过这个说法缺少一定的说服力。而且有很多人对宇宙大爆炸的理论存在一定的误解,其实宇宙大爆炸并不是从无到有的开始。

简单来说,如果按照宇宙大爆炸的理论将目前宇宙不断膨胀的情况让时间倒流,膨胀的宇宙就会倒回来,这意味着宇宙会不断的向内收缩,最终会变得越来越小,直到变成一颗奇点为止,这就是所谓的太初状态,而这个状态并不是什么都没有,按照爱因斯坦的广义相对论,如果让时间一直往后退,直到时间为零,在数学上现为奇点。不过按照量子力学的解释,当小到一定程度就必须考虑到量子效应,并不是无限缩小,这说明广义相对论和量子力学并不兼容,现在相对论和量子力学已经成为了人类物理学上的两大支柱,但是这么多年科学家一直都无法将它们统一到一起。

这说明在物理学上,一定还存在人类未知的秘密,如果说宇宙起源于大爆炸,那么大爆炸之前是什么?有一些科学家认为,在大爆炸之前,宇宙外面还有其它的宇宙存在,也就是我们所说的平行宇宙,平行宇宙指的是在宇宙外面还存在很多个不同的宇宙,每一个宇宙都是其它宇宙衍生出来的,我们的宇宙可能是别的宇宙衍生出来的,其它宇宙也可能是我们的宇宙衍生出来的,或者说在平行宇宙中,每一个宇宙都是独立的个体,它们之间并没有联系,在我们的宇宙中天体的形状都是球状的,但是在其它宇宙中,天体的形状可能是正方形的,或者是长方形的,这是因为不同的宇宙规则造就了不同的天体。

如果说平行宇宙真的存在宇宙中,那么在我们宇宙大爆炸之前,就一定存在其它的宇宙,如果平行宇宙不存在,那么所谓的宇宙大爆炸之前就根本不存在,因为时间和空间都是在宇宙大爆炸之后诞生的,所以谈论宇宙大爆炸之前是没有意义的,虽然到现在为止,科学家也无法确定宇宙到底是如何形成的,但是科学家认为宇宙起源于大爆炸的可能非常大,而且科学家也在试图寻找真相,科学家通过先进的望远镜能够追溯到几百亿光年外的景象,比如说现在人类最先进的韦伯望远镜。它是人类迄今为止最贵的、最强大的红外波段太空望远镜,它能够追溯到几百亿年前的宇宙样貌,这对人类探索宇宙起源有很大的帮助。

而且韦伯望远镜在探索宇宙深处时,确实看到了一些不符合常理的事情,科学家观测到一个编号为GHz2的星系距离地球有134亿光年,按照宇宙大爆炸的理论,这个星系在宇宙大爆炸4亿年后就出现了,这让科学家感到疑惑,科学家认为,在宇宙大爆炸10亿年后宇宙环境开始变的稳定,这时候宇宙中的第一批天体才开始诞生,这颗星系显然不符合大爆炸理论,到底是哪里出现了问题?目前科学家也在积极的研究当中,人类作为地球上最有智慧的生命,人类的科技在不断的进步和发展,小编认为,只要人类坚持不懈的努力下去,未来随着人类科技的发展,我们一定能够解开宇宙诞生的奥秘,对此,大家有什么宇宙是如何诞生的?返回搜狐,查看更多



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