宇宙的三種終極結局,不管哪一種都如此地可怕

网瘾少女 2022/01/10 檢舉 我要評論

1、宇宙的結局

按照最近的「暗能量--宇宙膨脹」理論的觀測和推斷,我們的宇宙會以以下的三種方式之一終結。每一種都讓人沮喪,這一切預計將發生在一個googol(10的100次方)年裡。

1. 大撕裂:

宇宙是膨脹的,膨脹過程中,由于現在未知的原因(暗能量假說),空間憑空出現,均勻地分佈在整個宇宙中。我們觀測到的地球,太陽系,銀河系,還精密地團結在一起。這是因為在這些系統裡,引力占主導(dominating force),所以我們沒有感覺到自己在膨脹。

然而,在星系與星系之間,引力不占主導,我們就觀測到了它們在互相遠離。然而不幸的是,按照現有的計算,宇宙膨脹的速度是在緩緩加速的。

按照這個趨勢,如果宇宙的密度小于「臨界密度」,那麼膨脹加速到一定界限,引力在任何系統中都不再占主導作用了。

首先,是比較大的天體,如星系等由引力鬆散地聚集在一起的天體會散開;然後是巨大的恒星,黑洞;再到後面是比較小的恒星;最後行星也被撕裂;最後,質子和質子之間空間產生的速度超過了光速,原子就分解了,然而分解後的孤獨質子永遠觸碰到其它質子。

宇宙就這樣永遠地死去了。當然「永遠」這個詞是不準確的,因為空間膨脹的速度達到並超過了光速,根據廣義相對論宇宙中各處的時間被凍結了,所以這是「時間」概念消失(timeless)的宇宙。這才是真正的,時間的盡頭(the end of time)

2. 熱寂(大冰凍)

熱寂和大撕裂只有一個不同,物質到最後不會被撕裂。它們最終在相當長但是有限的時間裡面,通過熱輻射,而轉換成了熱能。

最後宇宙的熵達到最大值,變成了了一碗均勻的熱湯,物質全部消失,只剩下背景輻射,最後,由于宇宙的膨脹,輻射溫度也趨于絕對0度。永恆的黑暗。

如果你是和柏拉圖一樣相信靈魂是非物質並且永恆的話,那麼這是三種可能性中最讓人絕望的一種。這一切需要很多時間,一個googol(10的100次方)年,你可以在這個時間內盡情地享受詩意的星光。

但是即使這段時間很長,和永恆相比也非常短暫。年距離永恆不比1秒距離永恆更近,他們完完全全是一樣的。你要在無盡的虛無中度過無數個googol。

但是這個結局依然比大撕裂稍微好一些,因為時間還在,存在這樣的可能性:在經過很長的時間後,某處隨機由「量子隧穿」效應引發的熵減,你會看見有趣的事情發生:

一個原子出現在真空中、一個水分子、一塊石頭、一本書、一張唱片。

這些想法都無疑是瘋狂的,如果要計算機率的話,也許分母上的0超過了目前宇宙中基本粒子數目的總和。不過,hey,它依然是個數,不是不可能事件。在永恆中,它必然會發生。

在無盡的虛空中,你是會在非常長但是有限的時間內,等到一系列驚人的巧合互相碰撞之後,下一次大爆炸發生了。

3. 大收縮&大反彈

這是最讓人感到「欣慰」的推測,如果暗能量是衰減的,或者比我們現在認為的少,總有一天,宇宙中引力會重回主導地位。

宇宙便開始收縮,收縮達到一個界限,宇宙中出現了無數的黑洞,最終這些黑洞將組合成一個巨型黑洞,吞噬宇宙中所有的物質和能量。

大反彈認為這一刻,巨大黑洞會觸發下一次大爆炸。「大反彈理論」認為宇宙一直就是這麼過來的,週期性的膨脹,收縮,爆炸

2. 星系的碰撞

NASA預計,我們的銀河系將在37.5億年後和仙女系(Andromeda galaxy)「相撞」。注意,這裡的碰撞不是真正意義上的物理碰撞,因為星系裡恒星之間有很大的距離。

但是在兩個星系「碰撞」過程中,由于巨大的引力的影響,很多星系裡面的星雲星塵將坍縮,形成新的恒星。數以億計算的恒星將在碰撞中誕生。

那個時候,我們的太陽系應該在旋臂的更外測。應該說幾乎是不可能被摧毀的。不過碰撞產生的輻射(主要是新星,超新星產生的γ射線)會對地球上的生命有多少影響,現在很難估計。

從左上開始是現今的星空,仙女系只是中間偏左的一個模糊的小點。 第二張圖:20億年後的星空; 第三張圖:37.5億年後的星空; 第四張圖:38.5億年後的星空,其中的暖色的光輝新誕生的恒星; 第五張圖:39億年後的星空,新星越來越多; 第六張圖:40億年後的星空,我們的星系被潮汐力撕碎,開始熔合; 第七張圖:51億年後的星空,兩個星系的核心變成了兩團非常亮的光團; 第八張圖:70億年後的星空,兩個星系融為一體; 如果能在這漫長的史詩級煙花中死去,倒也是最好的死法呢!



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