宇宙是平直的,什么意思?

2024-05-12

1. 宇宙是平直的,什么意思?

超弦和M理论都认为宇宙是十一维。而我们的宇宙在大爆炸的时候才拉开了四维,也才产生了时空,其他几维仍然高度卷曲在一个极小的尺度里,所以说我们的宇宙是平坦而光滑的,这只是时间和空间四维相对其他卷曲的维数而言的,也可以说大尺度下是平坦和光滑的。当然从我们宇宙来看是个封闭的曲面,所以有限无界,说成椭球体也不错。膜宇宙是指我们四维时空永远被限制在一张膜上。至于最后一个问题,我所理解的我们这个宇宙四类平行宇宙都是,因为它每一类所站的角度不同。

宇宙是平直的,什么意思?

2. 宇宙是平直的,意味着什么?

谈下宇宙平直问题。

  宇宙平直问题可从临界密度和三角几何两方面来理解。

  简单说来,宇宙是时空四维的空间,包含在其中的物质和能量,会产生重力场,使四维空间变形。古老的光,尤其是大霹雳37.6万年后发出的微波,在经过137亿年传播到地球途中,应会被这变形的四维空间弯曲,而不应是我们目前测量到以直线传到我们无线电大耳朵中的微波。

  我们目前的宇宙,其中所含物质加上能量的密度,很接近临界密度1。相对论指示,临界密度为1的宇宙,拥有坦荡平直,曲率为0的四维空间特性,微波在这个宇宙以直线传播。

  科学家喜欢以临界密度为1来描叙我们宇宙平直的困惑,依据的是由相对论导引出来的一个简单公式:

  (Ω0-1-1)ρa2=-3κc2/8πG

  我们大可不必知道这个揭露宇宙终极奥秘的公式是怎么来的,但它的确是20世纪人类最聪明智慧的结晶。我们也无法知晓贝多芬如何能谱出命运交响曲,但依然能够如醉如痴地欣赏。就让我们一起也来欣赏这个公式吧!

  在这个公式中,Ω0(念成欧米加零)为临界密度,κ(念成卡帕)为宇宙空间的曲率。现在测量到的数据显示,我们宇宙临界密度Ω0的数值很接近1,造成曲率κ数值很接近0。结论:我们的宇宙是平直的!

  对外行人来说,临界密度太抽象,还是以平面几何来解释宇宙平直现象,更为直接易懂。

  中学的平面几何说,一个在平面上三角形的三个内角加起来为180度。在球面上画个三角形,三个内角加起来大于180度。在马鞍上画个三角形,三个内角加起来小于180度。所以,如果能在宇宙中画个上百亿光年超大的三角形,量它的三个内角,就能判断我们的宇宙是否平直的(图1)。

  球状宇宙,表示其内函相等总质量产生的重力场够大,临界密度大于1,宇宙最终会以大崩坠(big crunch)收场。马鞍型宇宙,表示其内函相等总质量产生的重力场不够大,临界密度小于1,宇宙最终会以大撕裂(big rip)收盘。平直型宇宙临界密度等于1,刚好使宇宙向最终不撕裂也不崩坠的境界前进。

  可是,我们住在一个小小的地球上,哪能在宇宙中找到上百亿光年大小的三角形,并且还要精确量出它的三个内角总和呢?回答,有!这是宇宙对我们仁慈的赏赐。

  再回到大霹雳37.6万年后的微波(图2)。这个微波虽然分布极为均匀,但仍有10万分之一上下的变化。这细微的变化是在微波出发前,宇宙的重力场和当时无所不在的电浆来回角力的结果。人类对这个声波振荡(acoustic oscillation)现象已完全掌握,并以理论计算出微波不均匀的直线大小为37.6万光年。37.6万光年就是我们远在宇宙边缘的一个标准尺标。137亿年后,从地球看这个尺标,如果张角等于约1度,就证实这个狭长的三角形内角总合为180度,我们的宇宙是平直的;如果张角大于1度,三角形内角总合则大于180度,我们的宇宙呈球状;如果张角小于1度,三角形内角总合则小于180度,我们的宇宙则呈马鞍型。

  人类卯足了劲,投下大本钱,送上好几个昂贵的卫星,还有绕南极洲一圈的高空气球探测仪,全方位仔细测量这个标准尺标的张角。结果,没错,张角为约1度。我们的宇宙是平直的!

  人类大概觉得太幸运了,就不停地问,为什么会怎么巧?我们的宇宙是特别为人类设计的吗?人类在宇宙的地位当然尊贵,但还是谦虚为佳,我想这话应该倒过来说:就是因为宇宙平直,临界密度接近1,宇宙环境不大起大落,对生命特别友善眷顾,人类才有机会起源,发展智慧文明,问出这么伟大的问题。在一个远离临界密度为1的宇宙,宇宙内的材料来回折腾,连凝聚的时间都没有,星星、星系的最佳情况是胎死腹中,生命自然永远无法起源,宇宙平直与否,是否有视界问题,则是毫无意义的概念了。

  宇宙视界的问题如何解决呢? 宇宙平直的特性,又是怎么来的呢?

  暴胀理论

  古思生于1947年,属二战后婴儿潮的先头部队。麻省理工学院博士毕业后,就业市场拥挤,他我行我素,只攻物理重大难题,论文发表量稀少。但雇主知道他聪明过人,就让他从一个博士后转到另一个博士后,八年后转进到斯坦福研究所,仍是博士后,前途茫茫。

  在博士后后期,古思创造了暴胀理论,本来的动机是要解决磁单极历史悬案。粒子物理理论认为磁单极应到处存在,但人类苦寻不果。他以暴胀理论解释,在大霹雳最初期,宇宙暴胀,体积增大,冲淡磁单极密度,在我们能看到的宇宙范围内,只能分到寥寥无几的数个磁单极,能碰到一个的机率太低,无缘修得同船渡,人类极有可能和磁单极永远无机会相逢。

  暴胀理论圆满解释了人类测量不到磁单极的原因后,古思灵光一闪,同样理论不是也可以用来解释宇宙的视界和平直两个现象吗?他急速在红色笔记本首页上方写下:“伟大发现”(spectacular realization),并用笔把这句话框住。解决磁单极问题当然是物理界大事,但与视界和平直两个宇宙问题相比较,还是小巫见大巫。

  暴胀理论在1981年发表后,各大学争聘古思,最后他的母校把他抢回去。他现任麻省理工学院讲座教授,获多项国际大奖,诺贝尔奖金有望。

  他的“伟大发现”笔记本后来为芝加哥博物馆收藏并展出。

  暴胀理论说,大霹雳起动后的10-35秒到10-32秒间,宇宙发神功,在10-33秒内以超光速暴胀了1050倍。神功能量来自古思也不知道的“伪真空”(false vacuum)产生的至高黑暗能量。他提出这类黑暗能量由他假设的“膨胀子”(inflatons)供应。

  在超高伪真空能驱动下,速度不受光速限制。刚暴胀出来的宇宙临界密度可能仅在小数点62位数字后才和1有差别(|Ω0-1|~10-62),已接近理想化1的数值。暴胀过后,伪真空能耗尽,衰减到我们目前宇宙熟悉的温和低真空能。在这个低真空能的宇宙中,临界密度可能会略偏离1,并且得按相对论规矩办事,光速恒定,不得超越。

  大霹雳的10-35秒以前,整个宇宙所含物质量少,体积也在非常微小时期,光速轻易横渡,物质能量搅和均匀,在超光速暴胀过程,均匀性措手不及,没时间变成不均匀,暴胀后宇宙各部位超出彼此视界范围,形成了以后奇怪的宇宙微波视界现象。宇宙视界问题就如此轻易地迎刃而解。但暴胀理论中有量子起伏(quantum fluctuation)预测,21世纪初精确测量到的微波10万分之1的不均匀性,给暴胀理论提供了坚强的佐证。

  至于宇宙的平直特性,以暴胀理论解释更是轻而易举。伪真空能在10-33秒内将宇宙暴胀了1050倍,整个暴胀宇宙后的体积,上冲到至少比我们能看得到的宇宙大出1023倍。因为体积超大,我们那一点小小的宇宙部分就显得异常平直了。正像人在地球表面,左看右量,都是平地,但在遥远宏观的卫星轨道上,地球弧度清晰显现。

  其实暴胀理论把每个能观测到的有限宇宙,都暴胀成临界密度接近为1的平直宇宙。如果您是超人,能走出我们宇宙到别的宇宙旅游,看不到的宇宙不说,但您只要每看到一个宇宙,就肯定是个平直的宇宙,绝不忽悠。这是因为每个能观测到的有限宇宙,在宇宙的演化史上,都已经走过凝聚、核变、发光、中子星、黑洞等过程,历尽至少百亿年沧桑,只有临界密度接近1的宇宙,才能提供这类平实稳定的发展环境。

  但暴胀理论中那个超级大宇宙的临界密度,就可能和1有别。在整个大宇宙中,日以继夜,随时随处,暴胀连连,此起彼落,互动不息,生死循环,有始有终但没完没了。在这个超大宇宙中,临界密度瞬息万变,量子力学挂帅,上帝踪影杳然。

  蛛丝马迹

  我们宇宙外的宇宙,看不见摸不着,本是哲学范畴的话题。暴胀理论以严谨的科学量子场论,漂亮地解决了视界和平直两大宇宙难题,同时,也在同一个坚实的科学基础上,营造出一个比我们宇宙至少大出1023倍的超级大宇宙。

  这个天外还有天外天的科学宇宙,我们有希望能惊鸿一瞥,侦测到它的存在吗?

  鲸鱼从海平面腾空跃起,再重重地扎回水面,激起千重浪。地壳板块释能错位,引发地震波甚或海啸。超音速飞机冲破音障,声震远播。核弹爆炸,震波环球绕行不止。

  只要有能量释放,就有震波产生、散播,因果清晰。

  宇宙暴胀,是超高能量释放的大动作,无可避免地在宇宙空间留下阵阵波动。波动以重力波(gravity waves)为主体,以光速向巨大宇宙散播出去(图3)。暴胀理论预测,像我们宇宙拥有微波背景辐射一样,这个重力波也扩散到整个巨大宇宙,形成巨大宇宙的重力波背景辐射(cosmic gravity waves background radiation,CGWBR,下称重力波)。它公平对待各个孤立存在的小宇宙,不论临界密度数值,曲直不分,一视同仁,直播到户。

  其实爱氏相对论老早就预测了重力波存在。超新星爆炸、黑洞诞生和星系间碰撞等,都能引发重力波。但暴胀理论更上一层楼,以超高的伪真空能,激发出另一波段不同的重力波,在更巨大的宇宙格局中传播荡漾。

  所以,侦测到这个和爱氏不同波段的重力波,就至少能说明暴胀理论可能是对的,同时,也不能否定那个巨大宇宙的存在。

  测量到重力波不容易。人类再次集资,计划以15亿美金的经费,制造出一个和地球同在太阳轨道上飞行的太空激光干涉仪天线(Laser Interferometer Space Antenna,LISA)。这个天线呈三角型结构,每边5百万千米,距太阳为一个天文单位,但轨道以60度倾角跟随在地球20度后面运行。这是人类最灵敏的重力波测量仪,预计在2018-2020间发射。

  LISA的灵敏度可能无法完全满足暴胀理论的需求,未来还需要更灵敏的重力波干涉仪。但即使重力波讯号微弱难测,暴胀理论还有另一个预测:暴胀后产生的重力波能对宇宙电磁背景微波有作用,使微波产生偏极化(polarization)现象。一般的光经过光栅就能偏极化,有些太阳眼镜就是以此原理设计。所以,精确测量图2中微波的偏极化数值,就成为和重力波侦测同等重要。人类在2009年第一季度,将发射普兰克卫星(Planck Satellite),其重要任务之一,就是精确测量宇宙微波背景辐射的偏极化数值。

  结语

  古思以暴胀理论,成功解释了我们宇宙中视界和平直两大难题,但也拉出来一个天外还有天外天的巨大宇宙。暴胀理论预测,我们小小有限的930亿光年直径的宇宙,和那个1023倍的巨大宇宙,共享一个相同的重力波背景辐射,而这个重力波又能影响微波的偏极化数值。所以,天外天外天如果存在,人类一定要测量到这个重力波和偏极化现象。取得这两项物理数据,虽然无法完全证明天外还有天外天,但也肯定无法否认它的存在。

  目前,暴胀理论衍生出50多种版本,宇宙外的宇宙摸不着看不见,想象空间巨大。重力波、偏极化,各村有各村的说法,百花齐放,百鸟争鸣,人气滚滚,营造出一片大好的科学盛况。

3. 什么是开宇宙?什么是闭宇宙?

这是对宇宙结局的描述。宇宙最后有3种可能结局:坍缩、永远膨胀、平衡。相对应的就是闭合宇宙(或称闭宇宙)、开放宇宙(开宇宙)、平衡宇宙。这取决于宇宙中所有物质的万有引力与大爆炸惯性的较量。1)如果有一刻大爆炸的剩余惯性不能抵抗宇宙中物质的万有引力的话,那么在引力的作用下宇宙就开始收缩了。最后缩回奇点。2)如果物质的万有引力永远不能抵抗大爆炸的剩余惯性的话。宇宙就将永远膨胀下去。3)这两股力量最后“正好”互相平衡。宇宙将进入一个非常缓慢并永无止境逐步缓慢膨胀的过程。

什么是开宇宙?什么是闭宇宙?

4. 为什么宇宙是无限的?

用霍金的话来说 宇宙可以是有限无边的

宇宙的存在形式应该是“时空” 这个时空应该看做是一个时间维与三个空间维组成的四维的存在 而我们只是三维的存在 也就是说我们比宇宙少一维。。。 比如说 一个球体上的一只蚂蚁 把蚂蚁的高度忽略不计的话 则蚂蚁可以近似地看做二维物体 而球体表面看做在三维空间中弯曲的曲面 这只蚂蚁可以在球的表面任何地方爬行 永远看不到一个边界 但是它所存在的曲面是有限的 我们也一样 我们存在的空间在四维的时空中 也不过是一只在看不见的第四维中弯曲的片段而已

这是一种理解方式…… 然而目前已知的宇宙形状似乎并不满足这一点…… 把空间看做一张纸片的话 上面的闭合宇宙就是一个纸做的空心球 而实际的宇宙似乎是个马鞍形的纸片 则它的边界状态似乎还不得而知= =

但是我们理解宇宙的大小并不是通过它的边界而知道的 实际上 我们是通过观测到“几乎所有的星体都在远离地球而去”这一事实而推知的 而地球并不该是一个特殊的点 所以可以推得几乎所有的星体之间的距离都在增加 这种前提下 如果宇宙看做是在四维世界中弯曲的三维纸片 那么就难以满足“地球位置不特殊”的条件………… 矛盾了= = 或许我们可以理解为“宇宙在更高的维度上是闭合连接的”?

5. 宇宙可能收缩吗?如果有,会在什么时候?

根据爱因斯坦的相对论,
宇宙有可能会收缩.当它发展到引力大於使宇宙膨胀的力的时候它就会收缩.
但相对论不完全正确,它在奇点处失效.
所以宇宙还有可能是根本就没有起始点和终结点.

宇宙可能收缩吗?如果有,会在什么时候?

6. 宇宙的存在有什么意义

你想追寻的是‘意义’两个字还是宇宙的形态,说白了就是说宇宙他到底是什么东西,那么他到底是什么东西呢
  宇宙[1]概括
  宇宙是由空间、时间、物质和能量,所构成的统一体。是一切空间和时间的综合。一般理解的宇宙指我们所存在的一个时空连续系统,包括其间的所有物质、能量和事件。
  宇宙是万物的总称,是时间和空间的统一。宇宙是物质世界,不依赖于人的意志而客观存在,并处于不断运动和发展中。宇宙是多样又统一的。它包括一切,是所有时间和空间的统一体,没有时间和空间就没有一切。所以它包含了全部。
  分层次的认识宇宙
  从哲学的观点看。人们认为宇宙是无始无终,无边无际的。不过,对这个深奥的概念我们不打算做深入的探讨,还是留给哲学家们去研究。我们不妨把眼光缩小一些,讲一讲利用我们现有的科学技术所能了解和观测的宇宙,人们把它称为“我们的宇宙”或“总星系”。
  从最新的观测资料看,人们已观测到的离我们最远的星系是130亿光年。也就是说,如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出,那么要经过130亿年才能到达地球,当然也就是130亿年前发出的。这130亿光年的距离便是我们今天(2009年)所知道的宇宙的范围。再说得明确一些,我们今天所知道的宇宙范围,或者说大小,是一个以地球为中心,以130亿光年的距离为半径的球形空间。当然,地球并不真的是什么宇宙的中心,宇宙也未必是一个球体,只是限于我们目前的观测能力,我们只能了解到这一程度。 
  在这个以130亿光年为半径的球形空间里,目前已被人们发现和观测到的星系大约有1250亿个,而每个星系又拥有像太阳这样的恒星几百亿到几万亿颗。因此只要做一道简单的数学题,你就不难了解到,在我们已经观测到的宇宙中拥有多少星星。地球在如此浩瀚的宇宙中,真如沧海一粟,渺小得微不足道。 
  一直以来, 天文学家和我们一样,想知道宇宙究竟有多大。最近,美国的太空网报道,经过艰苦的计算工作,天文学家发现宇宙超乎寻常的大,其长度至少为1560亿光年。“这样一个有关宇宙大小的发现,显然是以‘宇宙是球形的,是有限无边的’为前提条件的。这个假设是爱因斯坦最早提出的。”中国国家天文台的研究员陈大明在接受记者专访时说,“长期以来,宇宙学研究领域一直有这样一个争论,宇宙究竟是球形的、马鞍形的、还是平坦的。”北京师范大学副教授张同杰说:“国际主流宇宙学普遍认为宇宙是平坦的,是无限的。”那么,围绕宇宙的争论从何而来?理据何在?一种最为普遍的观点:在大爆炸之后,宇宙诞生了。“根据现代宇宙学中最有影响的大爆炸学说,我们的宇宙是大约137亿年前由一个非常小的点爆炸产生的,目前宇宙仍在膨胀。”陈大明研究员说,“这一学说得到大量天文观测的证实。”这一学说认为,宇宙诞生初期,温度非常高,随着宇宙的膨胀,温度开始降低,中子、质子、电子产生了。此后,这些基本粒子就形成了各种元素,这些物质微粒相互吸引、融合,形成越来越大的团块,这些团块又逐渐演化成星系,恒星、行星,在个别的天体上还出现了生命现象,能够认识宇宙的人类最终诞生了。宇宙是球形的、有限无边的?“认为宇宙是球形的观点在很长时间内存在着,尽管不是国际宇宙学界的主流。”陈大明介绍说,“它的每一次提出,都会引起人们的关注,就是因为这一观点很奇特。”一个最为明显的例子就是不久前,由美国数学家杰弗里·威克斯构建的宇宙模型:一个大小有限、形状如同足球的镜子迷宫。“形如足球”的模型令科学界震惊,因为这一学说宣称,宇宙之所以令人产生无边无界的“错觉”,是因为这个有限空间通过“返转”效应无限重复映现自身。威克斯认为,人们之所以感觉宇宙是无限的,是因为宇宙就像一个镜子迷宫,光线传过来又传过去,让人们发生错觉,误以为宇宙在无限伸展。这一惊人推断后来被《新科学家》杂志收录,同时作为一种“奇谈”在民间广为流传着。
【宇宙】这个词语包含了:世界万物
  如果说有另外一个宇宙存在于这个世界上,
  那么宇宙这个词语又不能包含:世界万物
  所以这是矛盾的。
  其实平行宇宙/多元宇宙描述的是“不同时空”
  或者说:这个宇宙可能存在不同的时空,但并不存在不同的宇宙(因为那就与宇宙的概念,产生了根本性的矛盾)
  所以最准确的描述应该是:这个宇宙可能有很多平行的【时空】
  出自《全集然文明X档案》[编辑本段]【宇宙生态】
  如果把任意一个时刻扩展开来,形成一个【时间膜】(宇宙万物映射在上面)
  那么在这个时间膜上,从低级到高级的物质都是连续存在着的
  原子量小到大,智慧度从小到大,年龄从小到大都连续存在着
  并且:低级的物质总是比高级的物质要来得多,并向高级发展
  【全集然文明】将这种奇怪的物质【续存】现象,称之为【宇宙生态】
  产生原因推测:
  1.高级别的存在物需要低级别的存在物来维持存在。
  2.存在物的【可存】属性,决定了自然万物都朝着“可以更好存在”的方向发展,而如果需要在不同的环境中更好的存在,那么就必然产生了进化,也就是低级的存在物朝着高级(可在更多环境中以整体形式存在)的方向发展。
【宇宙观念的发展】
  宇宙结构观念的发展 远古时代,人们对宇宙结构的认识处于十分幼稚的状态,他们通常按照自己的生活环境对宇宙的构造作了幼稚的推测。在中国西周时期,生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为,天穹像一口锅,倒扣在平坦的大地上;后来又发展为后期盖天说,认为大地的形状也是拱形的。公元前7世纪 ,巴比伦人认为,天和地都是拱形的,大地被海洋所环绕,而其中央则是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子,大地的中央则是尼罗河。古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上,而象则站在巨大的龟背上,公元前7世纪末,古希腊的泰勒斯认为,大地是浮在水面上的巨大圆盘,上面笼罩着拱形的天穹。 也有一些人认为,地球只是一只龟上的一片甲板,而龟则是站在一个托着一个又一个的龟塔...
  【宇宙的起源】
  所谓大爆炸理论,简单地说就是宇宙开始的时候是由一个火球爆炸而形成的。近代科学研究发现宇宙不是永恒的,而是在不断的膨胀中。宇宙的不平衡现象最早是由一位德国的医生发现的。他在夜空观查星星时发现,每个星球间的距离并没有因为万有引力的关系而彼此靠近。那么,在星球之间必定存在另一种力量抵消了它们彼此之间的万有引力。他就把这现象假设为宇宙在不断地膨胀。
  后来科学家们又发现了红移现象,就是远距离星球射向地球的光以红光为多,近距离的则以紫光为主。这说明了星球在远离地球。接着爱因斯坦提出了广义相对论,他提出加速度不等于零的理论,其中即包含了宇宙膨胀的学说。1931年,美国天文学家以先进的天文望远镜发现,在银河系外仍有很多银河系,并且在不断地膨胀,这才使得宇宙膨胀的理论得到证实。
  到了40年代,科学家们预测宇宙是由大爆炸产生的,那么它爆炸之后必定会有残馀物质留在太空之中。这遗留的物质就是电子波〔辐射波〕,其所代表的温度约为零下273度。这假设在当时并没被证实。在60年代时,贝尔实验室的科学家为电讯研究架起天线时发现一直听到噪音,而这噪音所代表的温度为零下260度左右。在此同时普林斯顿大学的物理学家们也在凭理论找寻大爆炸后的馀波,后来这两组工作研究联合表示,这天线所收到的噪音即为大爆炸后的馀波,其温度约为零下270度,这一发表证实了大爆炸的理论。
  以大爆作为宇宙开始的说法仍需进一步的求证,因为宇宙在大爆炸后如何能维持这么的有次序是没有人能解释的。我们目前只能证实说,宇宙是由创造而来的,不是由进化而来的。宇宙是在不断的膨胀中,其它的学说则仍有待证实
【哲学分析宇宙概念】
  有些宇宙学家认为,我们的宇宙是唯一的宇宙;大爆炸不是在宇宙空间的哪一点爆炸,而是整个宇宙自身的爆炸。但是,新提出的暴涨模型表明,我们的宇宙仅是整个暴涨区域的非常小的一部分,暴涨后的区域尺度要大于10 26 厘米,而那时我们的宇宙只有10厘米。还有可能这个暴涨区域是一个更大的始于无规则混沌状态的物质体系的一部分。这种情况恰如科学史上人类的认识从太阳系宇宙扩展到星系宇宙,再扩展到大尺度宇宙那样,今天的科学又正在努力把人类的认识进一步向某种探索中的“暴涨宇宙”、“无规则的混沌宇宙”推移。我们的宇宙不是唯一的宇宙,而是某种更大的物质体系的一部分,大爆炸不是整个宇宙自身的爆炸,而是那个更大物质体系的一部分的爆炸。因此,有必要区分哲学和自然科学两个不同层次的宇宙概念。哲学宇宙概念所反映的是无限多样、永恒发展的物质世界;自然科学宇宙概念所涉及的则是人类在一定时代观测所及的最大天体系统。两种宇宙概念之间的关系是一般和个别的关系。随着自然科学宇宙概念的发展,人们将逐步深化和接近对无限宇宙的认识。弄清两种宇宙概念的区别和联系,对于坚持马克思主义的宇宙无限论,反对宇宙有限论、神创论、机械论、不可知论、哲学代替论和取消论,都有积极意义。
 1980年提出的暴涨宇宙模型则是热大爆炸宇宙模型的补充。它认为在宇宙极早期,在我们的宇宙诞生后约10 -36 秒的时候,它曾经历了一个暴涨阶段早期,在我们的宇宙诞生后约10 -36 秒的时候,它曾经历了一个暴涨阶段古人想象的宇宙
  最早认识到大地是球形的是古希腊人。公元前6世纪,毕达哥拉斯从美学观念出发,认为一切立体图形中最美的是球形,主张天体和我们所居住的大地都是球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承,但直到1519~1522年,葡萄牙的F.麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后 ,地球是球形的观念才最终被证实。 
  公元2世纪,C.托勒密提出了一个完整的地心说。这一学说认为地球在宇宙的中央安然不动,月亮、太阳和诸行星以及最外层的恒星天都在以不同速度绕着地球旋转。为了说明行星运动的不均匀性,他还认为行星在本轮上绕其中心转动,而本轮中心则沿均轮绕地球转动。地心说曾在欧洲流传了1000多年。1543年,N.哥白尼提出科学的日心说,认为太阳位于宇宙中心,而地球则是一颗沿圆轨道绕太阳公转的普通行星。到16世纪哥白尼建立日心说后才普遍认识到:地球是绕太阳公转的行星之一,而包括地球在内的八大行星则构成了一个围绕太阳旋转的行星系—— 太阳系的主要成员。1609年,J.开普勒揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转,发展了哥白尼的日心说,同年,伽利略·伽利雷则率先用望远镜观测天空,用大量观测事实证实了日心说的正确性。1687年,I.牛顿提出了万有引力定律,深刻揭示了行星绕太阳运动的力学原因,使日心说有了牢固的力学基础。在这以后,人们逐渐建立起了科学的太阳系概念。 
  在哥白尼的宇宙图像中,恒星只是位于最外层恒星天上的光点。1584年,乔尔丹诺·布鲁诺大胆取消了这层恒星天,认为恒星都是遥远的太阳。18世纪上半叶,由于E.哈雷对恒星自行的发展和J.布拉得雷对恒星遥远距离的科学估计,布鲁诺的推测得到了越来越多人的赞同。18世纪中叶,T.赖特、I.康德和J.H.朗伯推测说,布满全天的恒星和银河构成了一个巨大的天体系统。弗里德里希·威廉·赫歇尔首创用取样统计的方法,用望远镜数出了天空中大量选定区域的星数以及亮星与暗星的比例,1785年首先获得了一幅扁而平、轮廓参差、太阳居中的银河系结构图,从而奠定了银河系概念的基础。在此后一个半世纪中,H.沙普利发现了太阳不在银河系中心、J.H.奥尔特发现了银河系的自转和旋臂,以及许多人对银河系直径、厚度的测定,科学的银河系概念才最终确立。 
  18世纪中叶,康德等人还提出,在整个宇宙中,存在着无数像我们的天体系统(指银河系)那样的天体系统。而当时看去呈云雾状的“星云”很可能正是这样的天体系统。此后经历了长达170年的曲折的探索历程,直到1924年,才由E.P.哈勃用造父视差法测仙女座大星云等的距离确认了河外星系的存在。 
  近半个世纪,人们通过对河外星系的研究,不仅已发现了星系团、超星系团等更高层次的天体系统,而且已使我们的视野扩展到远达200亿光年的宇宙深处。 
  宇宙演化观念的发展在中国,早在西汉时期,《淮南子·俶真训》指出:“有始者,有未始有有始者,有未始有夫未始有有始者”,认为世界有它的开辟之时,有它的开辟以前的时期,也有它的开辟以前的以前的时期。《淮南子·天文训》中还具体勾画了世界从无形的物质状态到浑沌状态再到天地万物生成演变的过程。在古希腊,也存在着类似的见解。例如留基伯就提出,由于原子在空虚的空间中作旋涡运动,结果轻的物质逃逸到外部的虚空,而其余的物质则构成了球形的天体,从而形成了我们的世界。 
  太阳系概念确立以后,人们开始从科学的角度来探讨太阳系的起源。1644年,R.笛卡尔提出了太阳系起源的旋涡说;1745年,G.L.L.布丰提出了一个因大彗星与太阳掠碰导致形成行星系统的太阳系起源说;1755年和1796年,康德和拉普拉斯则各自提出了太阳系起源的星云说。现代探讨太阳系起源z的新星云说正是在康德-拉普拉斯星云说的基础上发展起来。 
  1911年,E.赫茨普龙建立了第一幅银河星团的颜色星等图;1913年,伯特兰•阿瑟•威廉•罗素则绘出了恒星的光谱-光度图,即赫罗图。罗素在获得此图后便提出了一个恒星从红巨星开始,先收缩进入主序,后沿主序下滑,最终成为红矮星的恒星演化学说。1924年 ,亚瑟·斯坦利·爱丁顿提出了恒星的质光关系;1937~1939年,C.F.魏茨泽克和贝特揭示了恒星的能源来自于氢聚变为氦的原子核反应。这两个发现导致了罗素理论被否定,并导致了科学的恒星演化理论的诞生。对于星系起源的研究,起步较迟,目前普遍认为,它是我们的宇宙开始形成的后期由原星系演化而来的。 
  1917年,A.阿尔伯特·爱因斯坦运用他刚创立的广义相对论建立了一个“静态、有限、无界”的宇宙模型,奠定了现代宇宙学的基础。1922年,G.D.弗里德曼发现,根据阿尔伯特·爱因斯坦的场方程,宇宙不一定是静态的,它可以是膨胀的,也可以是振荡的。前者对应于开放的宇宙,后者对应于闭合的宇宙。1927年,G.勒梅特也提出了一个膨胀宇宙模型.1929年 哈勃发现了星系红移与它的距离成正比,建立了著名的哈勃定律。这一发现是对膨胀宇宙模型的有力支持。20世纪中叶,G.

7. 宇宙无限膨胀的最终结果是什么

宇宙无限膨胀不会达到临界点后收缩,因为我们的宇宙的物质与暗物质的总量不至于让我们的宇宙形成闭合的宇宙,而是马鞍型的开放宇宙,最多也可能是平直的,所以宇宙会一直无限膨胀下去。这样的结果是宇宙会越来越空无,最后达到热力学上的热寂,物质会不断的蒸发,质子首先衰变为一些轻子,电子也会挥发,一切微观粒子都会挥发变成一些像中微子一样的亚粒子,随着膨胀继续时间推移,越在10的100次方年之后,黑洞也会由于霍金辐射而蒸发殆尽,宇宙中将不从在物质与能量,所有的一切都会变得虚无缥缈,宇宙就像是一个特别特别特别巨大黑暗虚无的空间。我说的可能有点可怕和夸张,到事实大致如此,只不过离那时还非常非常的遥远,远的一般的思维都很难描述。

宇宙无限膨胀的最终结果是什么

8. 宇宙的含义?


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