宇宙的最終命運如何?撕裂、熱寂、坍陷,最後一種或實現時光倒流

2020-12-05 科普最靠譜

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宇宙起源和最終去向一直是科學愛好者們探討熱度最高的話題,我們難以想像宇宙是怎樣出現的,又是怎樣一般的存在。根據現在科學界的主流觀點,宇宙是起源於一個非常小,似乎小到不存在但又集萬物於一身的「奇點」,隨後伴隨著一場劇烈的爆炸,宇宙才真正出現,裡面有著恆星、星系、黑洞、暗物質、暗能量……這似乎是爆炸未完全而殘存下來的物質。

但是凡事總要有始有終,宇宙的起源我們了解了,那麼最終宇宙的命運又如何?於是科學界給出了三種比較合理的說法,分別是宇宙大撕裂、熱寂和坍陷,科學家表明最後一種方式或實現時光倒流,接下來,我們就詳細了解一下這三種去向。

談到熱寂,就要引入一個在物理學上的非常重要的概念——熵,它是衡量一個系統中物質的混亂程度(物質從有序變為無序)的量。宇宙從一個奇點爆炸到如今的宇宙空間,實際就是一個熵增的過程,宇宙空間中的萬物都在隨著時間的流動而變得混亂,這個過程中便需要很多的能量轉化成內能來促使這一過程發生。

但是熵值並不會無限大下去,當宇宙的熵值達到最大後,宇宙中的能量全部以內能的形式存在,這時宇宙中的所有物質就達到了熱平衡狀態,就沒有其他形式的能量存在,更不要說生命跡象了。如果平行宇宙存在,那麼宇宙就有擺脫熱寂的可能,可以通過兩個宇宙間的交流碰撞從而實現能量的傳遞,使已經熱寂的宇宙獲得來自平行宇宙的能量,就達到了很好的緩衝效果。

宇宙大撕裂和宇宙中的暗能量有著密不可分的關係,然而宇宙中還存在一種與其作用相反的暗物質,暗能量能夠使宇宙加速膨脹,而暗物質的作用是使宇宙劇烈收縮。因此,它們之間必然少不了「鬥爭」,要實現宇宙大撕裂,暗能量就得擊敗暗物質。倘若在未來實現了,遭殃的就是宇宙中的物質了,它們會被不斷的撕扯,直到物質徹底的消失(這裡的消失並不是指肉眼不可見了,而是撕扯到夸克級別以下)。

讀到這兒,想必你已經知道宇宙坍陷是什麼情況了,就是暗能量和暗物質「爭鬥」的過程中,暗物質勝了。其實不然,宇宙坍陷理論的主角還是暗能量,科學家認為宇宙不會在暗能量的主宰下無限的擴大,而是在擴大到某個極限時,開始回收,再讓那些被分離的物質無限靠近,最終在強大的萬有引力之下重新混合成一個無體積但充滿各種物質的「奇點」,宇宙消失。

有部分科學家認為,在該過程中很可能會出現一個非常不可思議的現象——時光倒流,同時筆者也認為,該理論似乎是最好的,因為人類只是上百億年宇宙中的小片段,人類就是生活在宇宙這樣的不斷輪迴中。你認為哪種結果在未來最有可能發生呢?

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相關焦點

  • 宇宙的最終命運是熱寂或者大撕裂
    通過拼湊越來越多的線索,宇宙學家們越來越接近於了解宇宙的未來和最終命運。恐怕這個消息不是很好。恆星的形成將停止,黑洞將慢慢蒸發直到消失,甚至可能會出現「大撕裂」。但對於那些不介意再等10^10^50年的人來說,事情可能會開始好轉,因為一些奇怪的事件可能會發生。
  • 宇宙的四種命運;大收縮、大撕裂、熱寂及偽真空.
    命運,即宿命和運氣,是指事物由定數與變數組合進行的一種模式,命與運是兩個不同的概念。命為定數,指某個特定對象;運為變數,指時空轉化。
  • 宇宙的最終命運是什麼?人類該走向何方?
    跟隨黑洞吞噬宇宙說法還有一個有意思的預測,宇宙會不會處於黑洞吞噬宇宙——形成奇點——大爆炸這樣的循環呢?首先我們了解一下,現在科學家們經過苦苦的研究,找出幾種宇宙終極命運的可能性吧。第一 大撕裂大撕裂假說認為,宇宙中的暗能量的密度會隨著時間的增加而增加,這就會導致宇宙的膨脹速度越來越快,而宇宙的膨脹速度如果越來越快的話,宇宙中的所有物質最終都會被撕成最基本的粒子,甚至時間都會被撕裂……
  • 宇宙命運是什麼?或被暗能量撕裂!
    科學家最新研究稱,宇宙可能經歷「小撕裂」過程,最終完全毀滅,但未來1000億年不會出現宇宙撕裂現象。
  • 除了熱寂說以外,關於宇宙的最終命運還有什麼樣的假說呢?
    熱寂理論是猜想宇宙終極命運的一種假說,簡單而言,是指:不斷膨脹的宇宙最終安定下來,而後陷入死寂。由威廉·湯姆森(William Thomson)根據自然界中機械能損失的熱力學原理推導得出。他的研究進一步指出,彭羅斯定理也適合於整個宇宙。宇宙在引力作用下,最後也會坍縮為一個奇點。如果將時間反演,宇宙則是從奇點開始的。這也正是說明了宇宙來源於奇點最終又會收縮為一個奇點的理論。他為我們提供了宇宙最終結局的一種可能性。
  • 熱寂真的是我們宇宙的終極命運嗎?
    熱寂學說,是基於熱力學第二定律的一種宇宙終極命運猜想。熱力學第二定律是熱力學的基本定律之一,也稱為熵增定律,表述為一個孤立系統的混亂程度只會增加或者保持不變。熱力學第二定律建立後,科學家們發現把熱力學第二定律作用於整個宇宙時,整個宇宙的熵會一直增加,宇宙各處的溫度會逐漸趨向於平衡,最終宇宙的其他有效能量全部轉化為熱能,從而達到熱寂狀態,這是一個相當漫長的過程。
  • 宇宙的最終命運會如何?科學家告訴我們宇宙將來會如何終結
    ,然後最後宇宙毀滅呢?跟隨黑洞吞噬宇宙說法還有一個有意思的預測,宇宙會不會處於黑洞吞噬宇宙——形成奇點——大爆炸這樣的循環呢?首先我們了解一下,現在科學家們經過苦苦的研究,找出幾種宇宙終極命運的可能性吧。第一 大撕裂
  • 宇宙的終命運是什麼?
    之前,有兩種假說:宇宙中最基本粒子,即「大撕裂」,以光速相距很遠;宇宙燈最大時「熱寂」;宇宙水滴達到最大值時「熱寂」,宇宙的起點起源於137億年前的「宇宙大爆炸」,然而許多人不知道的是,與已成為常識的大爆炸理論相比,在該理論提出後很長一段時間內,科學界世界的態度是世界對他的態度是嘴包括我們偉大的上帝愛因斯坦
  • 宇宙三種可能結局:熱寂、大撕裂,大崩塌;大崩塌或導致時間反演
    1560億光年,甚至更大,但不宇宙如何廣大,時間如何漫長,宇宙也必須有結局。二,宇宙大撕裂。宇宙主要由物質、暗物質及暗能量構成。在收縮與膨脹的鬥爭中,若暗能量取勝,將把萬有引力束縛在一起的天體剝離;最終暗能量會將宇宙中所有的物質都撕裂成分子,
  • 宇宙三種可能結局:熱寂、大撕裂,大崩塌;大崩塌或導致時間反演
    人類思維的局限性使得無法想像大爆炸之前的世界,同樣人類也無法容忍「有始無終」最新研究認為宇宙的直徑為1560億光年,甚至更大,但不宇宙如何廣大,時間如何漫長,宇宙也必須有結局。萬物有始必有終。迄今為止,窮盡腦力,人類預見了宇宙的三種結局。
  • 宇宙最終的結局是什麼樣的?是一片寂靜嗎?
    1560億光年,甚至更大,但不宇宙如何廣大,時間如何漫長,宇宙也必須有結局。迄今為止,窮盡腦力,人類預見了宇宙的三種結局。熱寂根據熱力學第二定律 ,作為一個「孤立」的系統,宇宙的熵會隨著時間的流逝而增加,由有序向無序。基於現有的理論,宇宙的最終命運取決於宇宙的質量密度(單位體積下的質量)。
  • 宇宙膨脹會超越引力嗎?最後半小時,太陽系行星和恆星將被撕裂!
    宇宙膨脹與宇宙的命運能決定宇宙未來命運的力量有兩種,一種引力,它能使物質聚合在一起形成各種天體,也能左右宇宙的未來!另一種是斥力,它會導致宇宙膨脹,同樣可以決定宇宙的未來,簡單的說,我們宇宙的命運就是這兩種力角逐的結果。
  • 宇宙的盡頭也許會變成鐵?鐵真的可能是萬物最終的歸宿嗎?
    所有的核聚變和核裂變到鐵這裡便會因為需要的能量數量級倍增而暫時停止(在壓力和溫度相當高,能量極大時,鐵也可以聚變,但目前宇宙中能發生鐵聚變的條件幾乎沒有)。於是鐵便成了「萬物」的分界。宇宙終結論為什麼是「萬物「的分界呢?我們先來設想一下我們所居住的宇宙在未來的某一天會如何滅亡。
  • 宇宙的終極命運:熱寂。一切都將逝去,唯有死神永生。
    熱寂(英語:Heat death of the universe)是猜想宇宙終極命運的一種假說。根據熱力學第二定律,作為一個「孤立」的系統,宇宙的熵會隨著時間的流異而增加,由有序向無序,當宇宙的熵達到最大值時,宇宙中的其他有效能量已經全數轉化為熱能,所有物質溫度達到熱平衡。這種狀態稱為熱寂。這樣的宇宙中再也沒有任何可以維持運動或是生命的能量存在。
  • 宇宙終極命運?宇宙熱寂學說可以從哪些方面證明?
    想必所有對宇宙,天文感興趣的小夥伴都曾聽過宇宙熱寂學說,也就是Heat death of the universe。 「熱寂是猜想宇宙終極命運的一種假說。根據熱力學第二定律,作為一個「孤立」的系統,宇宙的熵會隨著時間的流異而增加,由有序向無序,當宇宙的熵達到最大值時,宇宙中的其他有效能量已經全數轉化為熱能,所有物質溫度達到熱平衡。這種狀態稱為熱寂。這樣的宇宙中再也沒有任何可以維持運動或是生命的能量存在」,以上是中國科普網上的說法。
  • 科學家詳解時光倒流 能量需求過大致無法實現
    【搜狐科學消息】據「生活科學」網站3月7日報導,多年以來,人們一直希望通過時光倒流見到自己逝去的親人,或是改變歷史上發生的一些大災難。那麼,時光倒流是可行的嗎?一些科學家認為至少現在無法做到。
  • 宇宙的命運,熱寂還是大坍塌?
    在19世紀時期,克勞修斯提出了熱力學第二定律和熵的概念,並在1867年提出了宇宙熱寂說,他認為,將熱力學第二定律推廣到宇宙之中,便可以得出宇宙熵趨於極大值的結論。熵是表示物質胡亂程度的一個物理量。一個系統的總熵在沒有外來幹預下,只會增加不會減少,也叫熵增定律。
  • 熱寂說:宇宙將終結於混沌
    如果把整個宇宙看成一個孤立系統,那麼宇宙中發生的任何運動都在增大宇宙的熵,定律的闡釋者之一克勞修斯由此提出了這個令人絕望的「熱寂說」推論:宇宙最終將走向一個除了分子熱運動以外沒有任何宏觀運動的死寂狀態!從此這個物理問題開始超出科學界甚至是哲學界。
  • 熱寂 Heat Death
    熱寂(Heat Death)是猜想宇宙終極命運的一種假說。根據熱力學第二定律,作為一個「孤立」的系統,宇宙的熵會隨著時間的流逝而增加,由有序向無序演變。當宇宙的熵達到最大值時,宇宙中的其他有效能量已經全數轉化為熱能,所有物質溫度達到熱平衡。此時的宇宙就像是一鍋「滾燙的濃湯」,這樣的宇宙中再也沒有任何可以維持運動或是生命的能量存在。
  • 宇宙的總目標是什麼?熱寂嗎?
    一個事物,無論怎麼百轉千回,無論遇到什麼阻礙,如果它一定要達到的那個最終狀態,其實就可以理解為它的目標。就像一條河流,最終都要流向地勢比較低的地方,我們就可以把百川歸海理解成它的目標。一束光有目標嗎?看起來沒有,向什麼方向發射,光就奔向哪個方向啊,它自己能有什麼目標?但是,你知道一個現象,光線射入水中會發生折射。光的路徑不是一條直線,而是一個折線。