宇宙

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January 22, 2022

天文学中的宇宙或宇宙,或宇宙学中的宇宙,是人类进化的整个时空连续体中所有物质和能量的同义词。

定义

天文学区分了可见宇宙和理论宇宙:可见宇宙包括宇宙的一部分,自“时间的开始”以来,光可以从那里到达地球,因此人类可以感知。在给定的光速下,从“时间的开始”开始测量,人类可以观察到的宇宙部分是有限的。“理论宇宙”一词指的是几种宇宙学模型,它们在理论上描述了可能的、包容的结构,可见宇宙可能“嵌入”其中。这些模型在不同的弦理论和可能的多元宇宙理论中进行了研究。

大爆炸

当前的科学假设宇宙是按照大爆炸理论中的描述形成的,该理论指出宇宙是在大约 137.5 亿 (± 1%) 年前创造的。比利时天文学家乔治·勒梅特 (Georges Lemaître) 于 1927 年引入了宇宙膨胀理论,该理论解释了遥远的星系会出现红移。两年后,美国天文学家埃德温·哈勃为勒梅特的理论找到了实验证据。哈勃证明了所有星系都以与它们与地球的距离成正比的速度远离地球,这一物理定律现在称为哈勃-勒梅特定律。这一事实暗示了从某个点开始的原始,并且在 1931 年勒梅特假设宇宙是从“原始原子”的爆炸演化而来的。一定是出现了。英国天文学家弗雷德·霍伊尔 (Fred Hoyle) 后来不屑地称这一理论为“大爆炸理论”,这个术语仍然被广泛使用,(今天)带有中性含义。 1964 年,阿诺·艾伦·彭齐亚斯 (Arno Allan Penzias) 和罗伯特·伍德罗·威尔逊 (Robert Woodrow Wilson) 为该理论提供了主要证据,他们因此获得了诺贝尔物理学奖。他们偶然发现了,他们不是在寻找,大爆炸理论预测的宇宙微波背景辐射。从最遥远的星系,到达地球的光的波长增加了 6 倍多。这表明自从大爆炸后光离开这些星系以来,宇宙一直在以这个因素膨胀。基于“宇宙微波背景辐射温度”Cosmic Background Explorer”(COBE)能够计算出宇宙的年龄。大爆炸的时刻最终确定为155.56亿年前,误差幅度(相对仅)2400万年。最近的研究然而,使用威尔金森微波各向异性探测器 (WMAP) 得出的年龄为 137 亿年,不确定性为 1%(约 1.37 亿年)。 2013 年发布的普朗克天文台的欧洲航天局测量表明年龄为 138 亿年。70 亿年,不确定性为 1%(约 1.37 亿年)。欧空局与普朗克天文台于 2013 年发布的测量结果表明,它的年龄为 138 亿年。70 亿年,不确定性为 1%(约 1.37 亿年)。欧空局与普朗克天文台于 2013 年发布的测量结果表明,它的年龄为 138 亿年。

可见的宇宙

大型结构

为了研究宇宙的大尺度结构,正在尝试通过同时使用多台望远镜进行长时间曝光来检查天空不同区域中可能最暗的发光星系。例子包括哈勃极深场和洛克曼洞。还有一些项目可以确定尽可能多的星系的红移,从而确定距离,例如斯隆数字巡天。根据今天的知识,可见宇宙是由大量的超星系团和星系团组成的,它们与星系串(细丝)一起形成一个丝状网络,巨大的超级空腔位于其间。这些星团又由数百到数千个星系组成。这样的星团可以有几十到几亿光年的直径。这种大规模宇宙结构的拓扑结构可以与肥皂水的拓扑结构进行比较:宇宙物质包含在薄薄的“平坦”区域中,包围着相对“空”的超空腔。平面的边界是细丝,细长的星系束,细丝的交叉处是星团。另一个比较是海绵,其中“空”区域也相互连接。在最远的距离,这些细丝被称为大型类星体群,其中包含大量的类星体。其中最大的一个是巨大的大型类星体群。这种大规模宇宙结构的拓扑结构可以与肥皂水的拓扑结构进行比较:宇宙物质包含在薄薄的“平坦”区域中,包围着相对“空”的超空腔。平面的边界是细丝,细长的星系束,细丝的交叉处是星团。另一个比较是海绵,其中“空”区域也相互连接。在最远的距离,这些细丝被称为大型类星体群,其中包含大量的类星体。其中最大的一个是巨大的大型类星体群。这种大规模宇宙结构的拓扑结构可以与肥皂水的拓扑结构进行比较:宇宙物质包含在薄薄的“平坦”区域中,包围着相对“空”的超空腔。平面的边界是细丝,细长的星系束,细丝的交叉处是星团。另一个比较是海绵,其中“空”区域也相互连接。在最远的距离,这些细丝被称为大型类星体群,其中包含大量的类星体。其中最大的一个是巨大的大型类星体群。平面的边界是细丝,细长的星系束,细丝的交叉处是星团。另一个比较是海绵,其中“空”区域也相互连接。在最远的距离,这些细丝被称为大型类星体群,其中包含大量的类星体。其中最大的一个是巨大的大型类星体群。平面的边界是细丝,细长的星系束,细丝的交叉处是星团。另一个比较是海绵,其中“空”区域也相互连接。在最远的距离,这些细丝被称为大型类星体群,其中包含大量的类星体。其中最大的一个是巨大的大型类星体群。其中最大的一个是巨大的大型类星体群。其中最大的一个是巨大的大型类星体群。

地球在宇宙中的位置

关于地球在宇宙中的位置的想法不再像哥白尼和伽利略时代那样受地心说或日心说支配。现在可以合理地定位地球的位置。从较小到较大的系统,地球依次是:太阳系的一部分。地球靠近太阳系的中心,距离一颗被称为太阳的黄矮星约 1.5 亿公里,即 8 光分。地球以30公里/秒的平均速度围绕这颗黄矮星旋转。一场革命需要一年时间。地球距离太阳系边界约 15-200 亿公里或 14-18 光时,也称为日光层顶,星际空间从这里开始。当地的钟声。太阳系在本地贝尔,密度仅为环境密度 1/10 的星际气体中的间隙,由百万年前的超新星爆炸引起,将附近的气体和尘埃吹走。局部气泡的直径为 600 到 800 光年,太阳距其边缘约 90 光年。银河。太阳系距离银河系中心约 30,000 光年,位于其旋臂之一猎户座臂的边缘。太阳系的近邻是位于 4.2 光年外的比邻星。太阳系以每小时 782 460 公里(平均 217.35 公里/秒)的速度围绕银河系中心旋转。这种旋转需要2.26亿年。银河系的直径约为 100,000 光年。银河系及其卫星系统。十四个矮星系围绕银河系旋转,其中最著名的是所谓的麦哲伦星云。其他卫星星系以它们在天空中出现的星座命名,例如大熊座矮星、天炉座、天龙座、小熊座小矮星、狮子座、六分仪和人马座。本地组。该星系及其卫星是本星系群的一部分,本星系群由大约 30 到 40 个星系组成,直径超过 1000 万光年。在本地星系群中,半径500万光年以内,该星系是三个最大的星系之一。最近的下一个主要星系是仙女座星系,距离我们 220 万光年。 Canes Venatici(云)。本地组是 Canes Venatici 云的一部分,一个直径为 23 Mpc 或 7500 万光年的星团。本地或室女座超星系团。 Canes Venatici 云与室女座星团和其他几个星团一起,是处女座超星团(或本地超星团)的一部分,其中包括 10,000 多个星系,跨度为 77 Mpc,即 2.5 亿光年。本地群位于这个超星系团的边缘,并且正在远离中心,尽管由于来自超星系团中心的重力作用,飞行速度会降低。处女座超级星系团作为一个整体正在加速(由于其引力)朝向大吸引者,这是一个巨大的无形质量,于 1986 年发现,距离我们大约 2.5 亿光年,位于诺玛星座的眼睛附近。万里长城。本地超星系团是长城的一部分,于 1989 年被发现,是一连串众多超星系团,包括昏迷和赫拉克勒斯超星系团。它的尺寸非常巨大:长5亿光年,宽3亿光年。除了长城,还有其他的“城墙”(包括斯隆长城)。超星系团和壁形成一个细丝状网络,在它们之间是巨大的超级空腔。超星系团和壁形成一个细丝状网络,在它们之间是巨大的超级空腔。超星系团和壁形成一个细丝状网络,在它们之间是巨大的超级空腔。

宇宙的最终命运

宇宙的膨胀对宇宙的最终命运有影响。最重要的是宇宙的密度或物质的数量。最常见的可能性是“Big Chill, Big Rip”(开放宇宙)、“Big Crunch”(封闭宇宙)和平坦宇宙。 “大寒”假设宇宙的密度如此之低,以至于膨胀将无限期地持续下去,导致所有星系的距离越来越远。宇宙也将继续冷却,最终达到绝对零(0 开尔文),因为热量必须在更大的空间中传播。现在看来,宇宙确实会这样演化,因为一切都表明暗物质的数量远小于所谓的临界值。“Big Rip”是 Big Chill 的变体,它假设宇宙的膨胀率将继续增加,不仅会拉开星系,还会拉开恒星、分子和原子。通过这种方式,所有现有的物质都会以这样的方式扩散,任何大小的东西都不会再存在。 “大紧缩”假设宇宙的密度足够高,最终会因所有物质的引力而停止膨胀,然后宇宙会收缩。最终的命运将是宇宙的彻底崩溃(最终裂缝)。平坦的宇宙。膨胀力等于重力,宇宙膨胀的速度刚好足以防止收缩。理论上,宇宙将在某一天停止膨胀,但在无限远的未来。在膨胀随时间变化的图中,我们看到了一个水平渐近线。但是宇宙的密度也可能受到外部因素的影响,例如,如果宇宙被更大的密度更高的区域包围,其中最终会碰撞。这与日益流行的多元宇宙观念密切相关。一项检查了许多星系运动的研究表明,它们中的很大一部分正在朝着一个点运动。对这一运动知之甚少。但是宇宙的密度也可能受到外部因素的影响,例如,如果宇宙被一个更大的密度更高的区域包围,它最终会与之相撞。这与日益流行的多元宇宙观念密切相关。一项检查了许多星系运动的研究表明,它们中的很大一部分正在朝着一个点运动。对这一运动知之甚少。但是宇宙的密度也可能受到外部因素的影响,例如,如果宇宙被一个更大的密度更高的区域包围,它最终会与之相撞。这与日益流行的多元宇宙观念密切相关。一项检查了许多星系运动的研究表明,它们中的很大一部分正在朝着一个点运动。对这一运动知之甚少。事实证明,它的很大一部分移动到一个点。对这一运动知之甚少。事实证明,它的很大一部分移动到一个点。对这一运动知之甚少。

文学

关于宇宙的介绍性书籍:Kris Verburgh,太棒了!- 关于宇宙,潘多拉,2005,ISBN 90-467-0322-3 Martin Rees,宇宙,我们的世界,Het Spectrum,2002,ISBN 90-274-7890-2 Stephen Hawking,Het Universe,Bert Bakker,2000, ISBN 90-351-1783-2 Martin Rees,六个号码,联系方式,2000,ISBN 90-254-9599-0

另见

佛教宇宙 宇宙年表 暗能量 暗物质 天文学史 暴胀(宇宙学) 北欧宇宙起源,以Ginnungagap 为开始,以Ragnarok 为最终裂缝 空间(天文学) David Todd Wilkinson

外部链接

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