宇宙诞生的原因是什么
宇宙中有很多的谜题是我们现在无法解开的,包括宇宙的诞生之谜。小编就和大家分享宇宙诞生的原因,来欣赏一下吧。
宇宙诞生的原因
关于宇宙诞生的原因一直没有定论,都还处在假说阶段。人们总结了一下,大致有以下几种假说。
第一种假说是“宇宙永恒论”。这种假说认为,宇宙并不是动荡不定的,宇宙中的星体、星体的数目和分布以及它们的空间运动从开天辟地时开始,就一直处于一种稳定状态,宇宙是永恒的。持这种假说的天文学者把宇宙中的物质分成了恒星、小行星、陨石、宇宙尘埃、星云、射电源、脉冲星、类星体、星际介质等几大类,认为在大尺度范围内,这些物质处于一种力和物质的平衡状态。也就是说,一些星体在某处消逝了,另一些新的星体一定会在另一处产生。宇宙在整体范围内是稳定的,即使发生了变化,也只是局部的变化。
第二种假说是“宇宙分层论”,这一观点认为宇宙的结构是分层次的,恒星是一个层次,恒星集合组成星系是一个层次,若干个星系结合在一起组成的星系团是一个层次,一些星系团再组成超星系,成为一个更高的层次。
第三种假说就是到目前为止许多科学家都比较认同的“宇宙大爆炸”理论。这一观点是由美国著名天体物理学家加莫夫和弗里德曼提出来的。他们认为,大约在200亿年以前,我们今天所看到的天体物质都集中在一起,构成一个密度极大、温度高达100亿摄氏度的原始火球。这个时期的天空中,到处充满了辐射,恒星和星系并不存在。后来因为某种未知的原因,这个原始火球发生了大爆炸,组成火球的物质被喷射到四面八方,并逐渐冷却下来,密度也开始降低。爆炸发生2秒钟之后,质子和中子在100亿摄氏度的高温下产生了,随后的11分钟之内,自由中子衰变,进而形成了重元素的原子核。大约1万年以后,氢原子和氦原子产 生。在这1万年的时间里,散落在空间中的物质开始在局部联合,这些物质凝聚成了星云、星 系的恒星。大部分气体在星云的发展中变成了星体,因受星体引力的作用,其中一部分物质变成了星际介质。
宇宙诞生的时间
根据最新的宇宙观测和理论,宇宙空间存在了137亿年。是大爆炸形成的。宇宙空间好像一个膨胀的气球,我们生活在气球的膜上。
宇宙既然有诞生,就有不存在的过去。
真空中的起伏会使膜世界作为泡泡从无中出现。膜形成泡泡的表面,而内部是高维空间。在膜上,也就是在泡泡的表面上的人们(例如我们)会以为宇宙正在膨胀。这就像在气球的表面上画上星系,然而把它吹涨,星系就相互离开,但是没有任何星系被当作膨胀的中心。让我们希望,没有人持宇宙之针将泡泡放气。随着膜膨胀,内部高维空间的体积会增大。最终存在一个极其巨大的泡泡,它被我们生活其中的膜环绕着。膜也就是泡表面上的物质将确定泡泡内部的引力场。
膜宇宙的内部是高维空间,膜宇宙的外部是绝对的无,甚至连空的空间也没有。
宇宙有多大
宇宙直径在920亿光年。宇宙的体积近4亿亿立方光年.
目前可观测的宇宙年龄大约为138.2亿年,由于时空距离和光速之间的关系,意味着我们宇宙的直径将是138.2亿光年的倍数,如果按138.2亿光年估算,并考虑宇宙加速膨胀,那么我们的宇宙的可视半径会达到460亿光年,这意味着宇宙直径在920亿光年。
在观测宇宙时,我们似乎总以观察者为中心的角度看宇宙,这就像一艘在地球表面大洋中航行的轮船,如何确定宇宙到底有多大?!从另一个角度看,我们无法看到宇宙的边缘并不意味着我们处于宇宙的中心,我们可能处于大爆炸与宇宙边缘中间的位置,这样就可以推出宇宙可视半径在460亿光年。
补充说明,光年是长度单位,是用光速走一年的距离,光速是3亿米/秒。