宇宙可能被這四種終結(jié)

北京時間8月14日消息，據(jù)國外媒體報道大約60億年后，地球很可能被蒸發(fā)，因為屆時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，整個可觀測宇宙里存在幾千億個星系，那么它們的命運是什么呢？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到達一個確定的終點，或者就是慢慢縮小。

我們對物理學(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。這是因為幾乎日常生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，你的汽車能夠跑動是因為發(fā)動機內(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這樣的星系正在遠離我們。然而，一旦宇宙到達熱寂，任何地方的任何事物都是相同溫度，這意味著將不會發(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。即使這個湯的能量也會因宇宙膨脹而被時間沖走，留下萬物溫度只略微高于絕對零度。在這個“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論表明宇宙可能擁有一個更加戲劇性的命運。

圖為宇宙微波背景輻射。廣義相對論認為物質(zhì)和能量會彎曲時空。時空和物質(zhì)-能量之間的關(guān)系延伸至整個宇宙。根據(jù)愛因斯坦的觀點，宇宙的事物決定了宇宙本身的最終命運。這一理論預(yù)測宇宙作為整體要么膨脹要么收縮。它的大小不會維持恒定不變。1917年愛因斯坦意識到這一點，但他不愿相信這一點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，表示他之前堅持靜態(tài)宇宙是職業(yè)生涯“犯的最大的錯”。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——一種來自天空各個方向的恒定無線電波流。

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