宇宙可能被這四種終結(jié)

北京時(shí)間8月14日消息，據(jù)國外媒體報(bào)道大約60億年后，地球很可能被蒸發(fā)，因?yàn)閷脮r(shí)垂死的太陽將膨脹成一顆紅巨星吞沒地球。但地球只是太陽系里的一顆行星，太陽只是銀河系里幾千億顆恒星中的一顆，整個(gè)可觀測(cè)宇宙里存在幾千億個(gè)星系，那么它們的命運(yùn)是什么呢？宇宙將如何終結(jié)？科學(xué)很少關(guān)注于這將如何發(fā)生，我們甚至不確定宇宙是否會(huì)到達(dá)一個(gè)確定的終點(diǎn)，或者就是慢慢縮小。

我們對(duì)物理學(xué)最好的理解表明宇宙模式可能存在幾種可能性，這將提供某些我們將如何存活的暗示。

有關(guān)宇宙終結(jié)的第一個(gè)線索來自熱力學(xué)。宇宙的熱死亡并不是火焰的地獄，而是死于不同差異的熱。這聽上去可能并不令人害怕，但熱寂比活活燒死更糟糕。這是因?yàn)閹缀跞粘Ｉ�活的一切事物都需要某種溫度差異，無論是直接的還是間接的。例如，你的汽車能夠跑動(dòng)是因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部比外部更熱。你的電腦依靠當(dāng)?shù)仉姀S提供的電運(yùn)行，而電可能來源于加熱水或者風(fēng)力發(fā)電。

圖為像M74這樣的星系正在遠(yuǎn)離我們。然而，一旦宇宙到達(dá)熱寂，任何地方的任何事物都是相同溫度，這意味著將不會(huì)發(fā)生任何事情。每一顆恒星都將死亡，幾乎所有物質(zhì)都將腐爛，最終剩下的只是稀疏的粒子湯和輻射。即使這個(gè)湯的能量也會(huì)因宇宙膨脹而被時(shí)間沖走，留下萬物溫度只略微高于絕對(duì)零度。在這個(gè)“大凍結(jié)”（Big Freeze）情境里，宇宙將變得寒冷、死亡和空虛。在19世紀(jì)早期發(fā)展熱力學(xué)理論之后，熱寂似乎是宇宙終結(jié)的唯一可能性。但是100年后，愛因斯坦的廣義相對(duì)論表明宇宙可能擁有一個(gè)更加戲劇性的命運(yùn)。

圖為宇宙微波背景輻射。廣義相對(duì)論認(rèn)為物質(zhì)和能量會(huì)彎曲時(shí)空。時(shí)空和物質(zhì)-能量之間的關(guān)系延伸至整個(gè)宇宙。根據(jù)愛因斯坦的觀點(diǎn)，宇宙的事物決定了宇宙本身的最終命運(yùn)。這一理論預(yù)測(cè)宇宙作為整體要么膨脹要么收縮。它的大小不會(huì)維持恒定不變。1917年愛因斯坦意識(shí)到這一點(diǎn)，但他不愿相信這一點(diǎn)以至于捏造了自己的理論。1929年，美國天文學(xué)家埃德溫·哈勃(Edwin Hubble)發(fā)現(xiàn)了宇宙正在膨脹的證據(jù)。愛因斯坦改變了心意，表示他之前堅(jiān)持靜態(tài)宇宙是職業(yè)生涯“犯的最大的錯(cuò)”。如果宇宙在膨脹，那么它之前一定比現(xiàn)在小。這導(dǎo)致了宇宙大爆炸理論：宇宙最開始是極其小的，然后瞬間快速膨脹。即使是現(xiàn)在我們?nèi)钥梢钥吹接钪娲蟊�炸的“余暉”，也就是宇宙微波背景輻射——一種來自天空各個(gè)方向的恒定無線電波流。

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