在宇宙大爆炸理論的前提下,宇宙膨脹速度有多快?

2021-01-15 醉心音樂

科學家們認為宇宙有一個起點,也就是大家常常提起的奇點,而宇宙的形成源自於奇點的爆炸,也就是宇宙大爆炸,在宇宙大爆炸之後,宇宙經過不斷的膨脹和演變,逐漸形成了我們現在所看到的宇宙。

有關於宇宙的大小,據科學家們的說法就是直徑達到920億光年,半徑453.4億光年。而實際上我們人類最先進的天文望遠鏡所能夠觀測到的,最遠的距離約為150億~200億光年,而科學家們通過對宇宙的觀測(主要還是對遙遠星系的金屬豐度的觀測),得知了宇宙的年齡大約在138年左右,也即是說宇宙大爆炸發生在138億年前。

可是問題來了,通常的科學家們都認為光速是這個宇宙間最快的速度,如果宇宙的誕生是在138億年前的話,那麼宇宙的直徑也應該是138億光年吧,為什麼會是920光年呢?而且,科學家們也認可了宇宙的膨脹速度等同於光速,不是嗎?難道說宇宙膨脹的速度遠超光速嗎?

科學家們給出的解釋是:宇宙的膨脹,其實是點與點之間的互相退行,所導致的距離增大,並不是真正意義上的速度,只是空間度規隨著時間變化發生的膨脹。同時也可以根據退行速度(72公裡/秒*百萬秒距,百萬秒距即326萬光年)來進行計算。

當然,關於宇宙的膨脹速度,科學家們還認為在宇宙大爆炸之初,宇宙膨脹的速度是光速的平方,直到中子和質子出現後,原子也出現的10億年後,宇宙才以光速膨脹著,一直到今天。

相關的實驗顯示,質子的半衰期約為10^34年,這也就意味著所有的原子核都會逐漸衰變,到了10^40年後,宇宙將會僅剩黑洞,10^100年後,黑洞將在宇宙中蒸發殆盡,宇宙完全終結,由膨脹轉變為坍縮,宇宙將會回到一切時間與空間的源頭,然後…

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  • 宇宙之初:大膨脹①大爆炸之前就已膨脹?
    受歡迎的大爆炸理論今天,當我們觀察宇宙時,看到的許多事實都需要合理的解釋。例如:1、為什麼許多遙遠的星系,離我們越遠,後退的速度越快?2、為什麼更遠的星系看起來會更小、更藍、更年輕,且演化得更少?3、為什麼距離越遠,宇宙越像一個整體,產生的積聚(星雲星團等)越少?
  • 宇宙之初:大膨脹①大爆炸之前就已膨脹?
    例如:1、為什麼許多遙遠的星系,離我們越遠,後退的速度越快?2、為什麼更遠的星系看起來會更小、更藍、更年輕,且演化得更少?3、為什麼距離越遠,宇宙越像一個整體,產生的積聚(星雲星團等)越少?4、為什麼在最遠距離處,重元素(比氫、氦重的原子)的佔比漸近為零?
  • 第十篇:宇宙的膨脹與大爆炸
    於是愛因斯坦在方程式中添加了一個常數,終於有了這個常數,宇宙達到了「靜態」,不收縮,也不膨脹。愛因斯坦覺得這是人為添加的常量,覺得不太踏實。終於,10後哈勃的發現宇宙正在膨脹,這也使得愛因斯坦宇宙「靜態」理論是錯誤的,那個用來抵消宇宙膨脹的常數就多餘了,愛因斯坦也覺得自己錯了。那麼,宇宙會不會一直膨脹下去呢?宇宙為什麼會膨脹了?宇宙膨脹的速度有沒有變化呢?
  • 宇宙大爆炸理論有哪些證據,在大爆炸之前宇宙又是什麼?
    宇宙大爆炸理論是目前解釋宇宙起源和演化的最佳理論,雖然該理論具有爭議,但還是有很多實驗數據能夠支持該理論;關於宇宙大爆炸之前的事,是該理論禁止談論的,因為那時候時間和空間都不存在。我們宇宙開始於138億年前的一次暴漲,宇宙從一個半徑無限小的宇宙奇點,發展成如今廣袤的宇宙,而現階段宇宙還處於加速膨脹當中,膨脹速度用哈勃常數描述,目前的數值為Hc=67.80km/s*Mpc。
  • 根據宇宙大爆炸理論,我們宇宙會永遠膨脹下去嗎?
    如果宇宙大爆炸理論正確,那麼根據現有的天文觀測數據,宇宙有較大可能會一直膨脹下去,具體結果取決了我們宇宙中暗能量壓強和暗能量密度之比,目前科學家還不知道準確的值。宇宙從何而來?宇宙最終又將如何?根據宇宙大爆炸理論的描述,我們宇宙誕生於138億年前,目前宇宙處於加速膨脹當中,關於宇宙未來的探討還存在爭議,如果宇宙大爆炸理論正確,那麼宇宙未來無非就三種情況:大撕裂、大坍縮和臨界膨脹。
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  • 宇宙膨脹的速度是多少?實測值比理論值快9%,專家呼籲物理學革新
    「大爆炸理論」是一種宇宙學模型,用來描述宇宙的起源和演化。「大爆炸理論」認為宇宙在137億年前開始膨脹,之前處於非常炙熱和密集的狀態。這個理論是建立在天文學家對基本的天文學現象的觀察的基礎上的。1920年,哈勃觀察到宇宙中各個星系之間的距離都在增加,倒推可知從前星系之間的距離更近。
  • 距離地球越遠的星系,退行速度就越快,是什麼在讓宇宙加速膨脹?
    哈勃發現的宇宙膨脹,還為當時的宇宙大爆炸理論提供了第一個強有力的證據,讓這一理論得到了科學界的正視,加上後來宇宙微波背景輻射的發現,和氫元素豐度的研究,今天的宇宙大爆炸理論,已經成為了目前解釋宇宙形成與演化,最精準的理論。
  • 比光速還快?比宇宙的規模大小更難琢磨,科學解釋宇宙為什麼膨脹
    首先我們將尋找較短距離內的造父變星,然後在與遠處星系的造父變星進行比較,計算距離亮度伴隨宇宙膨脹而來的哈勃常數確實,宇宙一直在膨脹,但是宇宙膨脹的有多快呢?說到這裡,我們要說的一個理論名為哈勃常數,哈勃常數其實就是用來計算宇宙隨時間膨脹的速度。天文學家自2005年以來一直在用哈勃望遠鏡探索並細化這些距離測量,測量之後天文學家們還需要對哈勃常數進行微調。
  • 宇宙真的是大爆炸產生的嗎?為什麼現在的宇宙還在不斷膨脹?
    我們生活的宇宙從哪裡來?可能這個問題遠比人類的來源問題更加神秘莫測,研究難度更大。因為人畢竟是真實存在的東西,可以進行全方面的深入研究。而宇宙,大多數時候都只存在於人類的想像之中。這並不影響科學家們關於宇宙來源的思考,目前學術界公認的「宇宙大爆炸」理論是1927年由比利時的天文學家提出來的一種假說。這也是現代宇宙學中最有影響力的一種假說。
  • 137.7億年,宇宙年齡再一次被確認,宇宙大爆炸理論更牢固了
    直到大爆炸的38萬年後,宇宙物質密度相對沒那麼高,質子和中子也已經結合成為氫或氦了,光子終於可以自由移動,於是留下了宇宙的第一抹光。在宇宙膨脹的過程中,這些光的波長在都卜勒效應的作用下被拉長到了微波範圍,這就是  宇宙微波背景輻射  (CMB)。  直到今天,CMB依然充斥在整個宇宙中,能夠被我們觀測到,因此被稱為大爆炸的餘暉。
  • 宇宙真的是大爆炸產生的嗎?為什麼現在的宇宙還在不斷膨脹?
    今天讓我們一起走進宇宙,探索宇宙的秘密世界吧。人類居住在地球上,地球是太陽系中的一顆小行星,而太陽系又是銀河系中的一個小星系,銀河系之外還有更多的河外星系。儘管對於人來說,可能一輩子都會在地球上生活,但這並不影響他們去探索自己永遠無法到達的河外星系。這也就是大腦的力量,想像力永遠無法被束縛。而思考這些天文學的奧秘,也會讓人的思維更加活躍,更加敏捷。宇宙真的是大爆炸產生的嗎?