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宇宙大爆炸是什麼?宇宙大爆炸是什麼時候發生的?宇宙大爆炸的意義

主流宇宙起源理論,宇宙大爆炸理論告訴我們,我們的宇宙起源於138億年前的一次大爆炸(膨脹)。大爆炸發生之後的宇宙只有純能量,沒有物質的形成。

之後隨著宇宙的膨脹,溫度一步步下降,冷卻到一定程度,開始形成最基本的粒子,比如說電子,質子,中子等,然後出現了中性原子,在引力的作用下,第一批恆星誕生,從此宇宙進入光明時代。

之後宇宙進入了漫長的演化史,第一代恆星誕生然後消亡,形成了第二代第三代恆星。而在更大的尺度上,星系,星系團,超星系團也開始形成,宇宙變得越來越有秩序,一直到138億年後的今天,宇宙仍舊在加速膨脹當中,膨脹的速度遠遠超過了光速,不過這種超光速與愛因斯坦的相對論並不矛盾,沒有傳遞任何資訊。

科學家告訴我們宇宙138億漫長的演化史,那麼在遙遠的未來,比如說1000億年之後,我們的宇宙會變成什麼樣子呢?

準確來講,我們甚至連下一秒都不知道會發生什麼,更不要說1000億年之後了!

但基於宇宙過去的發展史,宇宙如今的存在狀態,還有我們已經掌握的物理定律,科學家可以大膽地預測宇宙未來的走向。

首先我們來看看太陽,地球和銀河系的未來。根據科學家相關計算,我們的太陽還有大約50億年壽命,也就是說太陽目前正值中年時期,也是最也穩定最好的時期,這是地球上所有生命的福分!

35億年之後,太陽將變得越來越大,越來越紅,最終成為一顆紅巨星。當然變成紅巨星的過程絕不是瞬間的,而是非常緩慢的,其實如今我們的太陽已經在變大,只不是變大的速度非常慢,隨著氫燃料逐漸減少,太陽變大(膨脹)的速度會加快!

成為紅巨星之後,太陽會膨脹到完全吞噬內行星水星和金星,或許我們的地球也不能倖免。然後太陽(準確地說已經不能叫做太陽了)的外層氫分子云會被吹走形成行星狀星雲,只剩下地球大小的核心,也就是白矮星,密度非常大,可以達到地球密度的10萬倍!

成為白矮星之後,太陽仍舊輻射出微弱的光線,然後一步步冷卻,最終成為黑矮星。

從白矮星到黑矮星的過程是極其漫長的,直到今天宇宙中仍舊沒有形成任何黑矮星。而黑矮星的存在時間更加漫長,會遠遠超過1000億年!

所以,一千億年之後,太陽的殘骸(黑矮星)仍然會存在,而我們的地球如果沒有被太陽成為紅巨星時吞噬,也會一直存在,不過屆時地球早就成為一顆“死星”,一顆流浪行星,一顆寒冷,死寂,孤獨的行星,漫無目的地遊蕩在浩瀚的宇宙太空!

而我們的銀河系也將發生翻天覆地的變化。科學家們已經發現,銀河系和仙女座星系正以每秒110公里的速度靠近,在大約35億年之後,兩大星系將發生碰撞融合成更大的星系,橢圓星系!

在融合的過程中,地球和太陽系很可能發生鉅變。由於地球位於銀河系的“郊區”(距離銀河系核心2。6萬光年),可能會被甩出銀河系,而太陽系的有序執行也會被徹底打破,變得混亂不堪,甚至一片狼藉!

站在整個宇宙的高度來看,恆星會不斷地誕生然後消亡,在這個過程中,宇宙中氫的含量會一點點減少,但也只是相對減少而已,從絕對比例來看,氫的含量仍舊佔據統治地位。

但是恆星誕生的速率會一步步下降,最終在漫長的未來,會導致沒有新的恆星出現,宇宙也停止了“生長”!

那麼,在一千億年之後,宇宙到底會呈現出什麼模樣?

科學家們預測,一千億年之後宇宙中仍舊有恆星存在,但像我們太陽那樣的黃矮星已經消失了,只剩下質量更小更黯淡的紅矮星!

因為紅矮星質量更小,所以氫燃料的消耗速度更慢,壽命也會更長,超過千億年的壽命對於紅矮星來講並不罕見。

而像我們的太陽那樣的恆星,以及質量更大的恆星在死亡之後會成為白矮星(黑矮星),中子星和黑洞,一千億年之後,這些天體將會遍佈整個宇宙,像如今的恆星那樣普遍。

而由於宇宙中只剩下黯淡的紅矮星,屆時宇宙的亮度將會下降很多,同時宇宙的夜空也會發生很大變化,如果人類屆時仍舊存在,也只能接收到紅光,而能量更強的紫外線,伽馬射線等都消失不見了!整個宇宙與如今我們看到的宇宙大不一樣!

如果人類足夠幸運,一千億年後仍舊存在,當他們抬頭仰望星空時,看到的宇宙與今天的宇宙完全不同:他們只能看到銀河系!也就是說,銀河系就是他們眼裡的宇宙!

我們知道,宇宙自誕生之日起就一直在加速膨脹,膨脹速度遠超光速,這一切都是拜暗能量所賜,暗能量佔據了整個宇宙的70%左右,具有統治地位。

暗能量的統治地位,會讓宇宙的膨脹速度越來越快,遙遠的星系會加速遠離彼此。所以科學們大膽推測,一千億年後人們眼裡的宇宙就是銀河系,因為人們只能看到銀河系!

更為遺憾的是,一千億年後的宇宙幾乎不會留下其他星系存在的任何證據,也沒有了宇宙大爆炸的證據。

因為隨著宇宙的加速膨脹,宇宙大爆炸留下的餘暉(也就是宇宙微波背景輻射)的波長會被拉長到無線電波的波段,並且密度會非常小,很難被探測到。理論上需要口徑至少達到地球直徑大小的望遠鏡才可以探測到,這是很難實現的。

但可以肯定的是,儘管一千億年後的人類很難發現宇宙大爆炸的餘暉,但它們仍舊存在,只是強度變得非常非常微弱罷了!

最後說一點,我們應該慶幸生活在如今美好的宇宙時代,一切似乎都剛剛好,宇宙膨脹冷卻的速度剛剛好,太陽的年齡正值壯年也是最美好的時代,地球經歷46億年的演化也到了最生機勃勃的時代,不斷地有新的恆星誕生點亮我們的夜空,同時總是有恆星死亡為下一代恆星和行星的形成提供原材料!

同時,宇宙大爆炸留下的餘暉仍舊能被我們探測到,讓我們知道我們到底從哪裡來。

但一千億年後的遙遠未來,以上的一切都不復存在,宇宙將發生翻天覆地的變化。

但無論如何改變,不變的是我們體內的原子不會變。在我們消亡之後,我們體內的原子會重新迴歸到浩瀚星空,那個它們原本屬於的地方!

然後這些原子開始了新一輪的重組,構建,也會開始重生,參與到宇宙那永無止境的迴圈當中!

在極其遙遠的未來某天,或許你我體內的原子會成為一顆恆星行星的一部分,也可能成為比人類更加高階的智慧生命的一部分,獲得重生,誰知道呢?

無論如何,你我的故事,人類的故事都只是宇宙漫長演化史的短暫一瞬間,無論未來的宇宙走向何方,我們要做的就是珍惜現在擁有的一切,而該來的總是會來!