原创 宇宙探索未解之谜 宇宙探索未解之谜 2022-01-06 23:53
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在上世纪20年代,一位来自美国的天文学家在观测遥远的星系时,意外发现了一个共性,那就是宇宙中所有星系都存在红移现象!这个发现者便是艾德温哈勃
说到红移或许很多人会有所疑问,到底什么是红移呢,为什么星系都存在红移现象呢?
其实红移现象和声音的多普勒效应非常类似,我们知道声音在传播过程中,所发出的机械波会随着观察者的运动速度而发生改变。
也就是波源在靠近观察者时,声音的频率会变高,反之远离观察者时声音的频率会变低,比如一列火车在向我们行驶而来,当它从由远到近靠近在观察者时,我们会听到火车不同频率的声音,远离我们是低沉的,靠近我们是到尖锐,这就是声音的多普勒效应,在1842年被奥地利一位叫多普勒的物理学家所发现。
事实上多普勒效应不仅体现在声音上,在电磁波上也会显现出来,要知道光具有波粒二象性,有波长和频率两个特征,所以他也有多普勒效应,只不是光的多普勒效应是通过颜色来展现的
例如当一个天体在远离我们时,他的波长增加,那么颜色就会向红色端移动,如果靠近我们,波长减少,颜色会向蓝色端移动,也就是我们平时所说的红移和蓝移!
当时著名天文学家埃德温哈勃在观察星系时,就是发现遥远的天体都呈现出红移现象,并且通过红移量还知道了,天体离我们越远,其退行的速度越快!
于是哈勃得出一个结论:星系之所以会远离我们,是由于宇宙空间在不断膨胀,才导致星系之间都在相互分离!因为除了宇宙膨胀,没有任何一种原因可以完美解释星系为何会远离我们!
至此在宇宙膨胀被证实之后,科学家根据星系远离进行反向推导认为:我们的宇宙可能大约诞生与138亿年前,是从一个致密无限高温的奇点中开始,然后经过不断的膨胀演化成了如今的宇宙模样。并且还认为既然宇宙是从一个奇点处诞生开始,那么是不是宇宙也应该有终结的一天呢
确实宇宙可能也会走向终结!
我们知道任何事物都逃不过熵增的命运,因为根据熵增定律认为,在一个孤立系统中,熵会随着时间的流逝而增加,从有序向无序度发展,且不可逆转。比如有一个完整的杯子,当你把他打碎之后,它不可能自发的变成原来的样子,只会从有序状态变成无序,所以说熵增无法逆转
而上升到宇宙大尺度结构中,这意味着恒星在漫长的时间里,会不可逆转的耗尽宇宙中的所有能量,从第一代恒星的死亡到第二代恒星的诞生,直到最后一颗恒星完全熄灭之后,便无法再继续形成新的恒星,此时宇宙会彻底陷入黑暗中,因为没有任何星云物质再可以坍缩成恒星了。
而剩下的只有黑洞和行星,不过在时间的流逝下黑洞也会由于霍金辐射一点点的蒸发消失!行星等其他天体物质会在亿亿亿万年之后衰变成轻子!
届时宇宙中的熵值达到最高,处于热平衡状态,最终整个宇宙没有任何生机,剩下的只有黑暗的空间,这就是宇宙的最终命运,也是科学家根据理论所推测的宇宙大热寂状态!
不过宇宙的灭亡对于人类而言已经毫无意义了,因为人类的寿命不过百年时间,在亿亿亿万年的尺度下并不是我们所担忧的,我们过好当下就好!
宇宙探索未解之谜
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