1.宇宙科普知識(shí) 宇宙科普知識(shí)
圍繞一個(gè)問(wèn)題弄得哦,夠不? 宇宙知識(shí)——宇宙在膨脹嗎? 夏日夜空,繁星閃爍,不禁使人陷入對(duì)宇宙的遐想之中。
20世紀(jì)10~20年代,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)星系光譜線的頻率隨著它離我們距離的遠(yuǎn)近而有規(guī)律地變比,即譜線紅移。1929年哈勃總結(jié)出譜線紅移的規(guī)律是:對(duì)遙遠(yuǎn)星系,紅移量與星系離我們的距離成正比,比例系數(shù)H叫哈勃常數(shù),這紅移叫宇宙學(xué)紅移。
此后,在紅外及整個(gè)電磁波波段都觀測(cè)到了這個(gè)規(guī)律。它被解釋為是由星系系統(tǒng)地向遠(yuǎn)離我們的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)的多普勒效應(yīng)產(chǎn)主的。
這就像火車遠(yuǎn)離我們行駛時(shí)汽笛的聲調(diào)(即頻率)比靜止不動(dòng)時(shí)的聲調(diào)更低一樣,由此得出星系都在做遠(yuǎn)離我們的運(yùn)動(dòng),離我們?cè)竭h(yuǎn)運(yùn)動(dòng)速度越快的結(jié)論。這就好像是摻有葡萄干的面包在烤箱中膨脹起來(lái)一樣。
這個(gè)模型叫宇宙膨脹模型或大爆炸模型。近年來(lái)在宇宙膨脹的基礎(chǔ)上又提出了爆脹宇宙等多種改進(jìn)模型。
從宇宙膨脹的觀點(diǎn)出發(fā),利用哈勃公式反推到過(guò)去宇宙中所有天體應(yīng)該聚集于一點(diǎn),由于某種原因在它內(nèi)部產(chǎn)生了"大爆炸"。誕生了現(xiàn)在的宇宙,從而得出了時(shí)間是有開(kāi)端,空間是有限的結(jié)論。
宇宙從大爆炸到現(xiàn)在究竟經(jīng)過(guò)了多少時(shí)間,即宇宙的年齡是多少,這取決于哈勃常數(shù)H的大小。最初哈勃常數(shù)僅500(公里/秒/百萬(wàn)秒差距),這樣算出的宇宙年齡比地球的45億年的年齡小很多。
以后改為50~100之間。若取100,宇宙的年齡只有100億年,而銀河系的球狀星團(tuán)的年齡是150億年,矛盾很大。
若取50,宇宙年齡為200億年,矛盾不那么明顯,因此被大爆炸宇宙論者所贊同,但在觀測(cè)上,這個(gè)數(shù)值有些勉強(qiáng)。究竟是多少,一直沒(méi)有定論。
近年來(lái)用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)的結(jié)果傾向于取80。這樣算出的年齡為120億年,矛盾還很明顯。
宇宙將來(lái)是一直膨脹下去還是又收縮回來(lái),這要取決于宇宙的平均密度。而宇宙平均密度究竟是多少目前還不能確定,因?yàn)橛^測(cè)的距離越遠(yuǎn),平均密度越小,下限有沒(méi)有還不能確定。
1965年發(fā)現(xiàn)了宇宙空間的2.7K微波背景輻射,被大爆炸論者解釋為大爆炸時(shí)期的光經(jīng)過(guò)上百億年后的遺跡,是大爆炸宇宙的一大證據(jù),但這種解釋并不是唯一的,因?yàn)橛钪婵臻g中充滿介質(zhì),2.7K微波背景輻射具有黑體輻射的性質(zhì),可以解釋為宇宙空間中介質(zhì)發(fā)出的溫度是2.7K的熱輻射。 仔細(xì)分析起來(lái),問(wèn)題可能出在將光譜線的紅移都解釋為星系運(yùn)動(dòng)的多普勒效應(yīng)上。
過(guò)去,人們?cè)枚嗥绽招?yīng)解釋了銀河系內(nèi)恒星的光譜線移動(dòng),從而成功地確定了星系內(nèi)存在自轉(zhuǎn)現(xiàn)象。但現(xiàn)在天文觀測(cè)中卻發(fā)現(xiàn)一些紅移現(xiàn)象,若用運(yùn)動(dòng)的多普勒效應(yīng)解釋就存在許多困難,這促使人們考慮到必然還有其他機(jī)制能產(chǎn)生紅移,這里列舉幾種觀測(cè)結(jié)果。
①多普勒效應(yīng)對(duì)同一個(gè)天體,其紅移量與光譜線的頻率無(wú)關(guān),因此觀測(cè)每個(gè)星系中不同譜線的紅移量,比較它們是否一致,就是鑒別紅移是否由多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的一種依據(jù)。如果一致,就表示有可能是由多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的;如果不一致,就肯定它至少不完全是由多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的。
1949年威爾遜對(duì)星系NGC4151的觀測(cè)結(jié)果表明,雖然不同頻率的紅移量差別不大,但也超出了觀測(cè)的誤差范圍,頻率越高,紅移量越小。這樣至少可以認(rèn)為宇宙紅移不完全是由多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的。
②從太陽(yáng)中心到邊緣各點(diǎn)發(fā)出的同一種譜線,在扣除了各種已知的運(yùn)動(dòng)效應(yīng)后,越靠近邊緣的地方紅移量越大,在太陽(yáng)半徑90%左右的地方,紅移量急劇增加。這意味著太陽(yáng)上還有某種未知的因素在產(chǎn)生紅移。
③先驅(qū)6號(hào)宇宙飛船發(fā)射的遙測(cè)信號(hào)中心頻率為2292兆赫,當(dāng)飛船繞到太陽(yáng)背面經(jīng)過(guò)太陽(yáng)邊緣時(shí)觀測(cè)到異常紅移現(xiàn)象。 ④類星體紅移量一般都很大,如果把這都?xì)w結(jié)為多普勒效應(yīng),算出的距離一般在100百萬(wàn)秒差距以上。
由此推算出它發(fā)出的總光能力為銀河系的100倍;射電能為銀河系的10萬(wàn)倍。 而由光變周期算出它的直徑只有一光年左右,這意味著類星體的輻射密度非常高,但目前一直找不到產(chǎn)生這樣高輻射密度的物理機(jī)制。
有些天文學(xué)家認(rèn)為,類星體的紅移中至少有一部分不是由多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的,因而類星體離我們的距離較現(xiàn)在推算的要近得多。 ⑤星系、類星體相互之間都有成協(xié)的現(xiàn)象,即這些天體兩兩或更多相距較近并有物理聯(lián)系。
觀測(cè)表明,有些成協(xié)天體間紅移值相差較大,有些類星體光譜中的吸收線與發(fā)射線互不相同,而且不同的吸收線有各不相同的紅移值,稱為多重紅移。 既然這些紅移不能用多普勒效應(yīng)解釋,那么它產(chǎn)生的原因究竟是什么呢。
光在發(fā)射時(shí)固然有許多因素影響它的頻率,但宇宙中這么多天體都如此有規(guī)律地只隨著遠(yuǎn)離我們的距離而變化,就難以理解了。光在它漫長(zhǎng)的傳播路徑上經(jīng)歷了幾億至上百億年的歲月,這期間必然比它在發(fā)射的一瞬間有更多的因素影響著它的頻率。
現(xiàn)在人們了解到,在星系際空間中存在著星系際介質(zhì),它的密度在10E-29克/立方厘米以下。成分與銀河系的大致相同。
除了有能對(duì)星光產(chǎn)生可見(jiàn)效應(yīng)的星系際氣體、塵埃和固態(tài)物質(zhì)、低光度星體外,還有大量的基本粒子。 據(jù)估計(jì),星系間基本粒子的質(zhì)量占了整個(gè)宇宙總質(zhì)量的絕大部分,它們是看不見(jiàn)的。
光與介質(zhì)的相互作用是復(fù)雜的,介質(zhì)不僅能吸收光,還能。
2.宇宙科學(xué)小知識(shí)
銀河系中的恒星
整個(gè)銀河系約有2000億顆恒星。天文學(xué)家根據(jù)這些恒星的年齡大小不同,將它們分成兩大星族:星族I與星族II。星族I是一些年輕的恒星,多分布在銀盤的旋臂附近,星族II是一些年老的恒星,多聚集在銀核及銀暈中。
在銀河系里,既有許多如巨星、矮星、變星等單個(gè)出現(xiàn)的恒星,也有許多成雙成對(duì)出現(xiàn)的恒星雙星。除雙星外,銀河系中還可看到由兩顆以上的恒星組成的聚星。如雙子座的北河二是六合星,半人馬座的南門二是三合星。由 10個(gè)以上的恒星組成的星團(tuán)也是銀河系里的重要成員。
3.關(guān)于宇宙的科普知識(shí)
夏日夜空,繁星閃爍,不禁使人陷入對(duì)宇宙的遐想之中。20世紀(jì)10~20年代,天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)星系光譜線的頻率隨著它離我們距離的遠(yuǎn)近而有規(guī)律地變比,即譜線紅移。1929年哈勃總結(jié)出譜線紅移的規(guī)律是:對(duì)遙遠(yuǎn)星系,紅移量與星系離我們的距離成正比,比例系數(shù)H叫哈勃常數(shù),這紅移叫宇宙學(xué)紅移。此后,在紅外及整個(gè)電磁波波段都觀測(cè)到了這個(gè)規(guī)律。它被解釋為是由星系系統(tǒng)地向遠(yuǎn)離我們的方向運(yùn)動(dòng)時(shí)的多普勒效應(yīng)產(chǎn)主的。這就像火車遠(yuǎn)離我們行駛時(shí)汽笛的聲調(diào)(即頻率)比靜止不動(dòng)時(shí)的聲調(diào)更低一樣,由此得出星系都在做遠(yuǎn)離我們的運(yùn)動(dòng),離我們?cè)竭h(yuǎn)運(yùn)動(dòng)速度越快的結(jié)論。這就好像是摻有葡萄干的面包在烤箱中膨脹起來(lái)一樣。這個(gè)模型叫宇宙膨脹模型或大爆炸模型。近年來(lái)在宇宙膨脹的基礎(chǔ)上又提出了爆脹宇宙等多種改進(jìn)模型。
從宇宙膨脹的觀點(diǎn)出發(fā),利用哈勃公式反推到過(guò)去宇宙中所有天體應(yīng)該聚集于一點(diǎn),由于某種原因在它內(nèi)部產(chǎn)生了"大爆炸"。誕生了現(xiàn)在的宇宙,從而得出了時(shí)間是有開(kāi)端,空間是有限的結(jié)論。宇宙從大爆炸到現(xiàn)在究竟經(jīng)過(guò)了多少時(shí)間,即宇宙的年齡是多少,這取決于哈勃常數(shù)H的大小。最初哈勃常數(shù)僅500(公里/秒/百萬(wàn)秒差距),這樣算出的宇宙年齡比地球的45億年的年齡小很多。以后改為50~100之間。若取100,宇宙的年齡只有100億年,而銀河系的球狀星團(tuán)的年齡是150億年,矛盾很大。若取50,宇宙年齡為200億年,矛盾不那么明顯,因此被大爆炸宇宙論者所贊同,但在觀測(cè)上,這個(gè)數(shù)值有些勉強(qiáng)。究竟是多少,一直沒(méi)有定論。近年來(lái)用哈勃太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)的結(jié)果傾向于取80。這樣算出的年齡為120億年,矛盾還很明顯。宇宙將來(lái)是一直膨脹下去還是又收縮回來(lái),這要取決于宇宙的平均密度。而宇宙平均密度究竟是多少目前還不能確定,因?yàn)橛^測(cè)的距離越遠(yuǎn),平均密度越小,下限有沒(méi)有還不能確定。1965年發(fā)現(xiàn)了宇宙空間的2.7K微波背景輻射,被大爆炸論者解釋為大爆炸時(shí)期的光經(jīng)過(guò)上百億年后的遺跡,是大爆炸宇宙的一大證據(jù),但這種解釋并不是唯一的,因?yàn)橛钪婵臻g中充滿介質(zhì),2.7K微波背景輻射具有黑體輻射的性質(zhì),可以解釋為宇宙空間中介質(zhì)發(fā)出的溫度是2.7K的熱輻射。
仔細(xì)分析起來(lái),問(wèn)題可能出在將光譜線的紅移都解釋為星系運(yùn)動(dòng)的多普勒效應(yīng)上。過(guò)去,人們?cè)枚嗥绽招?yīng)解釋了銀河系內(nèi)恒星的光譜線移動(dòng),從而成功地確定了星系內(nèi)存在自轉(zhuǎn)現(xiàn)象。但現(xiàn)在天文觀測(cè)中卻發(fā)現(xiàn)一些紅移現(xiàn)象,若用運(yùn)動(dòng)的多普勒效應(yīng)解釋就存在許多困難,這促使人們考慮到必然還有其他機(jī)制能產(chǎn)生紅移.
4.關(guān)于宇宙,太空的科普
重力就是萬(wàn)有引力。萬(wàn)有引力的適用范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)地超過(guò)了地球本身,它適用于宇宙中的任何天體,包括太陽(yáng)、月球、星星和地球。
在遠(yuǎn)離地球的太空中,重力會(huì)大大減弱,在足夠遠(yuǎn)的距離上,地球的引力可以忽略不計(jì)。但宇宙中不只一個(gè)天體,眾多天體的引力會(huì)形成一個(gè)引力場(chǎng)。因此,太空不會(huì)是失重環(huán)境。當(dāng)然,就局部地區(qū)來(lái)說(shuō),如在地月系統(tǒng)中,只考慮地球與月球的引力,在地球與月球之間的某些點(diǎn)上,地球與月球的引力相互抵消,重力為零。在日地之間也有引力平衡點(diǎn)。繞地球飛行的載人飛船,離地面一般只有幾百千米,那里的太空當(dāng)然不會(huì)是零重力環(huán)境,即使在36000千米高空繞地球飛行的航天器,其周圍太空也不會(huì)是零重力,而只能是輕重力,即重力比地球表面上小(幾乎可以忽略不計(jì))。 (資料摘自網(wǎng)絡(luò))
5.從哪里能知道宇宙星體的相關(guān)知識(shí)
據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,“哈勃”空間望遠(yuǎn)鏡日前再獲重要發(fā)現(xiàn)--觀測(cè)到了迄今為止宇宙中最大且最重的恒星。
這顆超級(jí)恒星的直徑超過(guò)太陽(yáng)的114倍,是一個(gè)雙星系統(tǒng)的一部分--其“同伴”的要小的多。該恒星的質(zhì)量為太陽(yáng)的150倍。
專家們支持,這是人類歷史上首次觀測(cè)到如此巨大的恒星系統(tǒng)。按照目前流行的理論,恒星的質(zhì)量很難超過(guò)太陽(yáng)的100倍。
此前發(fā)現(xiàn)的最大恒星的質(zhì)量為太陽(yáng)的83倍。 新恒星現(xiàn)在已被命名為a1。
其位于ngc 3603星系團(tuán)的中心區(qū)域,距離地球有20萬(wàn)光年之遙。 a1的“同伴”也不可小視--其質(zhì)量為太陽(yáng)的84倍。
天文學(xué)家們表示,他們是通過(guò)觀測(cè)兩顆巨型恒星的運(yùn)行軌道“稱”出a1的質(zhì)量的。 需要指出的是,按照現(xiàn)有理論,恒星的極限質(zhì)量為太陽(yáng)的150倍,超過(guò)這一限度,恒星將應(yīng)太不穩(wěn)定而無(wú)法存在。
科學(xué)家們同時(shí)指出,在宇宙早期曾存在過(guò)一些質(zhì)量超過(guò)太陽(yáng)數(shù)百倍的恒星,但這需要特定的條件--早期恒星中只包含有氫和氦兩種元素。 另外,不久前英國(guó)天文物理學(xué)家還發(fā)現(xiàn)了迄今為止溫度最低的恒星。
該天體在各方面的參數(shù)上都毫無(wú)疑問(wèn)地屬于恒星之列,但其表面溫度卻僅為太陽(yáng)的十分之一??茖W(xué)家們表示,這一奇特天體是最為“寒冷”的褐矮星--這類天體是一種“發(fā)育不全”的恒星,由于自身質(zhì)量不足,它們的內(nèi)部無(wú)法創(chuàng)造出導(dǎo)致熱核聚變的足夠溫度。
英國(guó)媒體報(bào)道稱,目前這一奇特的天體已被命名為j0034-00。據(jù)科學(xué)家們計(jì)算,該恒星的表面溫度只有大約430攝氏度--這一溫度對(duì)于一顆恒星來(lái)說(shuō)實(shí)在是太低了。
研究人員指出,j0034-00是已知恒星中溫度最低的一顆。 專家們表示,j0034-00是為數(shù)不多的、連接大型氣態(tài)行星與最小型恒星的過(guò)渡環(huán)節(jié)。
來(lái)自倫敦皇家學(xué)院的斯蒂夫·沃倫博士表示“從物理學(xué)上講,褐矮星和大型的氣態(tài)行星都屬于同一類。但與此同時(shí),要發(fā)現(xiàn)這類行星卻要復(fù)雜得多?!?/p>
據(jù)悉,j0034-00號(hào)恒星位于鯨魚(yú)座。 就其他方面來(lái)說(shuō),j0034-00是一顆“貨真價(jià)實(shí)”的恒星:其質(zhì)量為木星的15-30倍,但兩者直徑卻相差無(wú)幾。
之所以能成功發(fā)現(xiàn)這一天體,還要感謝部署在夏威夷的ukirt紅外天文望遠(yuǎn)鏡。 科學(xué)家們同時(shí)也承認(rèn),j0034-00的發(fā)現(xiàn)是非常偶然的--研究人員借助4個(gè)不同的過(guò)濾器拍攝了2000余幅照片。
起初,專家們還曾對(duì)類星體進(jìn)行過(guò)研究。 參與此項(xiàng)研究的丹尼爾·莫特洛克表示:“雖然非常奇怪,雖然該天體與地球的距離僅為類星體與地球距離的數(shù)十億分之一,但要觀測(cè)它卻更為困難?!?/p>
近期,科學(xué)家們還將借助性能更為強(qiáng)大的望遠(yuǎn)鏡確定其他與j0034-00相似、與地球距離不超過(guò)50光年的低溫恒星。
6.請(qǐng)問(wèn)一些宇宙的科學(xué)知識(shí)
如今,大爆炸理論越來(lái)越多地以一些假設(shè),一些從未被實(shí)證觀察的東西作為自己的論據(jù):暴脹、暗物質(zhì)和暗能量等就是其中最令人震驚的一些例子。
沒(méi)有這些東西,我們就會(huì)發(fā)現(xiàn),在實(shí)際的天文學(xué)觀測(cè)和大爆炸理論的預(yù)言之間存在著直接的矛盾。這種不斷求助于新的假設(shè)來(lái)填補(bǔ)理論與實(shí)現(xiàn)之間鴻溝的做法,在物理學(xué)的任何其他領(lǐng)域中都是不可能被接受的。
這至少反映出這一來(lái)歷不明的理論在有效性方面是存在著嚴(yán)重問(wèn)題的。 然而,沒(méi)能這些牽強(qiáng)的因素,大爆炸理論就無(wú)法生存。
離開(kāi)了暴脹之類的假設(shè),大爆炸理論就無(wú)法解釋實(shí)際觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)的同質(zhì)的、各向同懷的宇宙背景輻射。因?yàn)槟菢拥脑?,它就無(wú)法解釋宇宙中相距遙遠(yuǎn)的各部分何以會(huì)有著相同的溫度并發(fā)出同量的微波輻射。
離開(kāi)了那種與我們20多年來(lái)辛苦努力在地球上觀察到所有物質(zhì)都格格不入的所謂暗物質(zhì),大爆炸理論的預(yù)言與宇宙中實(shí)際的物質(zhì)密度就完全是矛盾的。暴脹所需的密度是核聚變所需的20倍,這也許可以作為大爆炸理論中較輕元素來(lái)源的一個(gè)理論解釋吧。
而離開(kāi)了暗能量,根據(jù)大爆炸理論計(jì)算出來(lái)的宇宙年齡就只有80億年,這甚至比我們所在的這個(gè)星系中許多恒星的年齡還要小幾十億歲。 更重要的是,大爆炸理論從來(lái)沒(méi)有任何量化的預(yù)言得到過(guò)實(shí)際觀測(cè)的驗(yàn)證。
該理論捍衛(wèi)者們所宣稱的成功,統(tǒng)統(tǒng)歸功于它擅長(zhǎng)在事后迎合實(shí)際觀測(cè)的結(jié)果,它不斷地在增補(bǔ)可調(diào)整的參數(shù),就像托勒玫(Ptol m e)的地心說(shuō)總是需要借助本輪和均輪來(lái)自圓其說(shuō)一樣,其實(shí),大爆炸論并不是理解宇宙歷史的唯一方式?!入x子宇宙論‘和’穩(wěn)恒態(tài)宇宙模型論'都是對(duì)這樣一個(gè)持續(xù)演化著的宇宙的假設(shè),它們認(rèn)為宇宙既無(wú)始也無(wú)終。
這些模型,以及其他一些觀點(diǎn),也都能解釋宇宙的基本現(xiàn)象,如較輕元素在宇宙中所占的比重、宇宙背景輻射以及遙遠(yuǎn)星系譜線紅移量隨著距離增加等問(wèn)題,它們的一些預(yù)言還甚至得到過(guò)實(shí)際觀測(cè)的驗(yàn)證,而這是大爆炸理論從未做到過(guò)的。大爆炸論的支持者們強(qiáng)辯說(shuō)這些理論不能解釋觀測(cè)到的所有天文現(xiàn)象。
但這并沒(méi)有什么奇怪的,因?yàn)樗鼈兊陌l(fā)展嚴(yán)重缺乏經(jīng)費(fèi)的支持。實(shí)際上,直到今天,這樣一些疑問(wèn)和替代理論都還不能被拿出來(lái)進(jìn)行自由的辯論和檢驗(yàn)。
絕大多數(shù)的研討會(huì)都在隨波逐流,并不允許研究者們進(jìn)行完全公開(kāi)的觀點(diǎn)交流。理查德·費(fèi)曼(Richard Feynman)說(shuō)過(guò),‘科學(xué)就是懷疑的文化’,而在今天的宇宙學(xué)領(lǐng)域,懷疑和異見(jiàn)得不到容忍,年輕學(xué)者們即使對(duì)大爆炸這一標(biāo)準(zhǔn)模型有任何否定的想法也不敢表達(dá)。
懷疑大爆炸論的學(xué)者如果把自己的疑問(wèn)說(shuō)出來(lái)就會(huì)失去經(jīng)費(fèi)資助。連實(shí)際的觀測(cè)結(jié)果也要被篩選,要依據(jù)其能否支持大爆炸理論的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)篩選。
這樣一來(lái),所有不合標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù),比如譜線紅移、鋰元素和氦元素在宇宙中所占的比例、星系的分布等,都被忽視甚至歪曲。這反映出了一種日益膨脹的教條主義,完全不合乎自由的科學(xué)研究精神。
如今在宇宙學(xué)研究領(lǐng)域,幾乎所有的經(jīng)費(fèi)和實(shí)驗(yàn)資源都被分配給以大爆炸理論為課題的項(xiàng)目??蒲薪?jīng)費(fèi)來(lái)源有限,而所有主管經(jīng)費(fèi)分配的評(píng)審委員會(huì)都被大爆炸論的支持者們把持著。
結(jié)果就造成了大爆炸理論掌握該領(lǐng)域的全面主導(dǎo)地位,這一局面與該理論在科學(xué)上的有效性毫無(wú)關(guān)系。只資助從屬于大爆炸論的課題,這種做法抹殺了科學(xué)方法的一個(gè)基本原則:就是必須持續(xù)不斷地用實(shí)際觀察來(lái)對(duì)理論加以檢驗(yàn)的原則。
這樣一種束縛使任何探討都無(wú)法進(jìn)行,也使任何研究都無(wú)法進(jìn)行,為了治療這一頑癥,我們呼吁資助宇宙學(xué)研究的機(jī)構(gòu)將相當(dāng)部分的經(jīng)費(fèi)留給那些替代性理論的研究課題,留給那些與大爆炸理論存在矛盾的實(shí)證觀測(cè)。為避免經(jīng)費(fèi)分配不公的問(wèn)題,掌管經(jīng)費(fèi)分配的評(píng)審委員會(huì)可以由非宇宙學(xué)領(lǐng)域的天文學(xué)家和物理學(xué)家組成。
將經(jīng)費(fèi)公平地分配給針對(duì)大爆炸理論有效性進(jìn)行的研究項(xiàng)目,以及其替代性理論的研究項(xiàng)目,這將能使我們以科學(xué)的方式找到關(guān)于宇宙歷史演變的最可信的模型。 [編輯本段]【宇宙大爆炸理論的缺陷】 根據(jù)大爆炸理論,星系連同其它所有的恒星和行星都產(chǎn)生于一個(gè)所謂有的奇異點(diǎn)。
這個(gè)奇異點(diǎn)中集中了所有宇宙最原始的物質(zhì)。而科學(xué)家們對(duì)這一奇異點(diǎn)物理參數(shù)的評(píng)估則是:溫度為10^31 K,潛藏的能量密度為10^98 爾格/立方厘米(作為比較,恒星內(nèi)部最高溫度為10^8 K,而中子星的物質(zhì)密度為10^15 克/立方厘米)。
我們很難想像,處于奇異點(diǎn)時(shí)期的宇宙到底是什么樣。今天流行的宇宙超級(jí)結(jié)構(gòu)理論認(rèn)為,大爆炸后形成的微型黑洞遍及整個(gè)宇宙。
這些黑洞的體積還沒(méi)有一個(gè)原子核大,但其質(zhì)量卻相當(dāng)于一個(gè)小行星。不久前還有信息稱,美國(guó)宇航局計(jì)劃于2007年發(fā)射一個(gè)高功率X射線望遠(yuǎn)鏡GLAST。
按照天文物理學(xué)家們的計(jì)算,該望遠(yuǎn)鏡的敏感度足以發(fā)現(xiàn)微型黑洞的波動(dòng)。宇宙超級(jí)結(jié)構(gòu)理論將最終得到實(shí)驗(yàn)證實(shí)。
“大爆炸”理論最大的缺陷就是無(wú)法回答大爆炸之前這一奇異的點(diǎn)來(lái)源于何方?大爆炸理論存在了100多年了,但令人驚訝的是,這一理論的發(fā)展將把人們對(duì)宇宙誕生和滅亡的認(rèn)識(shí)不可避免地引向神創(chuàng)說(shuō)。并不奇怪,教皇約安-帕維爾二世早就在其書(shū)信中稱當(dāng)代的宇宙論與《圣經(jīng)》中的論述不謀而合。
7.關(guān)于宇宙的科學(xué)知識(shí)
解釋
在多元化的漢語(yǔ)中,“宇”代表上下四方,即所有的空間,“宙”代表古往今來(lái),即所有的時(shí)間,“宇”:無(wú)限空間,“宙”:無(wú)限時(shí)間。所以“宇宙”這個(gè)詞有“所有的時(shí)間和空間”的意思。 把“宇宙”的概念與時(shí)間和空間聯(lián)系在一起,體現(xiàn)了我國(guó)古代人民的獨(dú)特智慧。 “宇宙”一詞,最早出自《莊子》這本書(shū),“宇”代指的是一切的空間,包括東,南,西,北等一切地點(diǎn),是無(wú)邊無(wú)際的;“宙”代指的是一切的時(shí)間,包括過(guò)去,現(xiàn)在等,是無(wú)始無(wú)終的。 宇宙是萬(wàn)物的總稱,是時(shí)間和空間的統(tǒng)一。宇宙是物質(zhì)世界,不依賴于人的意志而客觀存在,并處于不斷運(yùn)動(dòng)和發(fā)展中。宇宙是多樣又統(tǒng)一的,它包括一切,是所有時(shí)間和空間的統(tǒng)一體,沒(méi)有時(shí)間和空間就沒(méi)有一切。所以它包含了全部。
發(fā)展軌跡
宇宙的形狀現(xiàn)在
宇宙大爆炸(5張)還是未知的,人類在大膽想象。有的人說(shuō)宇宙其實(shí)是一個(gè)類似人的這樣一種生物的一個(gè)小細(xì)胞,而也有人說(shuō)宇宙是一種擁有比人類更高智的電腦慧生物所制造出來(lái)的一個(gè)程序或是一個(gè)小小的原件,或者宇宙是無(wú)形的。根據(jù)大爆炸理論,宇宙的發(fā)展史可表示為一個(gè)右端開(kāi)放的封閉曲面體,如右圖。左端中心為爆炸奇點(diǎn),向右延伸137億年,到達(dá)我們現(xiàn)在這個(gè)開(kāi)口部。從左往右依次為:奇點(diǎn)、40萬(wàn)年的初期膨脹、近4億年的黑暗期、出現(xiàn)恒星、星系和行星發(fā)展期、含有暗物質(zhì)與暗能量的加速膨脹期。 為什么宇宙的星球都是圓的? 宇宙那么大,為什么星球都是圓的,或者橢圓.在宇宙中由于摩擦力幾乎不存在,因此,物體之間只要有一絲力就會(huì)互相影響、互相吸引。我們可以先假設(shè)一下,一些不規(guī)則的物體,它們分別互相吸引,并且逐漸靠近,由于質(zhì)量越大、重力(引力)也就會(huì)越大,因此,當(dāng)它們積聚到一定程度時(shí),質(zhì)量變的越大,導(dǎo)致了重力越大。這些物質(zhì)
絢爛的宇宙(40張)就會(huì)不斷的向內(nèi)‘?dāng)D’(也叫坍縮)。由于中心點(diǎn)對(duì)外面的影響是呈現(xiàn)均勻分布的。所以,當(dāng)物質(zhì)分布不均勻時(shí)也會(huì)互相‘調(diào)節(jié)’,相互滲透。使得這些物質(zhì)分布的較為均勻,然后在加上中心對(duì)外引力是等效的,就造成了這些物質(zhì)都呈相同的速率向內(nèi)坍縮。就使得最后形成的物質(zhì)為類球體。 我們的宇宙不是單一的,在宇宙外還有很多很多的宇宙,因?yàn)橛钪娴耐饷嬉彩菬o(wú)限大的,在無(wú)限大的地方不可能什么也不存在,所以還有更多的宇宙存在,在眾多的宇宙中,他們也存在像人類一樣微妙的變化,相互吸引,相互排斥,我們的宇宙可能是子宇宙,也可能 是母宇宙,我們的宇宙存在少量的物質(zhì),那就是暗物質(zhì),它來(lái)自另一個(gè)宇宙的融合物質(zhì),我們的宇宙與另一個(gè)宇宙終將滅亡,最后只剩下一個(gè)極小的宇宙,剛出生的宇宙。 宇宙與宇宙之間存在黑洞之類的物質(zhì),它們之間相互吸引,相互排斥。
編輯本段年齡
年齡定義
宇宙年齡定義:宇宙年齡(age of universe)宇宙從某個(gè)特定時(shí)刻到現(xiàn)在地時(shí)間間隔。對(duì)于某些宇宙模 自然顏色下的土星
型,如牛頓宇宙模型、等級(jí)模型、穩(wěn)恒態(tài)模型等,宇宙年齡沒(méi)有意義。在通常的演化的宇宙模型里,宇宙年齡指宇宙標(biāo)度因子為零起到現(xiàn)在時(shí)刻的時(shí)間間隔。通常,哈勃年齡為宇宙年齡的上限,可以作為宇宙年齡的某種度量。
年齡推算
宇宙年齡約為137.5億年