天文|一个深奥的问题,我们的宇宙将会如何终结?

宇宙将怎样终结呢?虽然它好像会永远运转下去 , 但是它很有可能有终结日期 。 幸运的是 , 你不用担心宇宙何时终结 , 你的后代们也不用估计所有事物的毁灭实际上发生在100万亿年之后或者仅仅28亿年之后 。 无论哪种情况 , 那是一个长到难以置信的时间 。 但当我们考虑到宇宙现在大概有140亿岁 , 我们能看得出最接近的估计时间是否证明是真的 。 宇宙的寿命可能接近尾声 , 但宇宙是怎样做到让所有事物都停止运转 , 到时候又是怎样一番景象呢?
【天文|一个深奥的问题,我们的宇宙将会如何终结?】
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就像许多宇宙中最重要的问题一样 , 我们还不能确定 , 但是有很多理论 , 其中按照理论的可能性升序排列中最突出的五个概念是我们宇宙的不确定性理论、真空崩溃假说、大挤压理论、大撕裂理论和大冻结理论 。 首先 , 假设最不可能的理论是宇宙不确定性 。 宇宙不确定性取决于我们目前对暗能量性质的理解 。 神秘的 , 看不见的能量导致了宇宙的加速扩张 。 尽管科学家们都认为暗能量正在让宇宙变大 , 关于暗物质的性质、组成和实际运作却是几乎没有理论的 , 因为它太神秘了 。

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专家们并不确定它将如何 , 或者是否是宇宙持续存在的幕后推手 , 尤其是当今人们相信暗能量不同于宇宙初创的早期阶段 。 所以 , 宇宙不确定性理论认为 , 因为我们不知道暗能量的本质 , 我们就不知道它将来会有什么反应, 。 可能它会极大的改变它的本质 , 再一次给我们所知的宇宙带来无尽的灾难 。 然而 , 因为我们对暗能量所知甚少 , 它似乎并没有显示出来改变的迹象 , 这似乎不太可能 , 不管怎样 , 没有办法预测它何时可能对宇宙造成第二次轻微的损害 。 更被大家公认的理论是真空崩溃假说 , 也被称为真空衰变 。 如果没有别的因素的话 , 这个理论肯定会是最合理的宇宙终结方式 。 它依赖于一个叫希格斯场的东西 。 希格斯场在空间中延伸 , 决定我们处在一个真真空还是假真空中 。 这些真空通过某种看似随机的高能量相互渗透 。

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即使是一个杂散粒子也可能在伪真空中产生一个真真空的小气泡 , 然后这个真真空的小气泡将以光速膨胀 , 继而吞没并侵占整个宇宙 。 这个理论证实希格斯玻色子存在的可能 , 同时也表明我们目前可能生活在一个伪真空宇宙中 。 其他各种研究似乎很难反驳该理论 , 所以从技术上讲 , 我们生活的世界几乎可以在任何一秒结束 , 这确实让人有点害怕 。 不过即便它发生 , 伪真空的生命周期也远比迄今为止为我们所知的140亿年长的多 。 因此 , 这样超出想象的潜在灾难在未来的很长一段时间都不会来临 。
第三个理论听起来像做早餐麦片一样简单 , 但实际上它要复杂得多 。

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大挤压通常被解释为大爆炸的逆过程 , 它建立在暗能量会导致宇宙结构膨胀的基础上 。 但这一理论的支持者认为 , 如果产生足够大的重力抗衡暗能量并且成为宇宙中的主导 , 宇宙将减缓膨胀直至停止 , 继而宇宙中的所有物质在这股力量的作用下开始自我坍缩 , 回归到宇宙刚诞生时的炽热状态 。
坍塌过程中所有恒星 , 行星以及所有有形式的物质发生的巨大碰撞被黑洞或者自身不断吞并 , 直到所有的一切都回到归到一个不可估量的密度点-奇点 。 就像在提出大爆炸理论时 , 大家觉得它之前的理论还不够出色一样 , 大反弹理论家们认为所有形式的物质坍缩成奇点并不是宇宙的未来 , 新的大爆炸将会再次发生!

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尽管根据所有上述的假设 , 我们似乎已经准备好开启一个新的循环 , 但是该假设依旧不被认可 , 因为人们认为暗能量和重力之间的关系并不能引起大挤压和大反弹 。
该假设被高度怀疑 , 不仅仅是因为不太可能 , 从另一方面来讲 , 加速膨胀可能导致另一种形式的宇宙灭绝 - 大撕裂 , 单从这个术语就可以看出它恰恰与大挤压相反 , 认为暗能量终将撕裂宇宙 。 根据这个理论 , 暗能量最终将导致宇宙中的星系、恒星、行星、黑洞、原子、亚原子粒子以及所有其他可以理解的物质以极度危险的速度进行膨胀 , 想象着你去折断一块粘稠的太妃糖 , 所有的一切都将被完全撕裂 。

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...或者咀嚼糖果 。 如果把你的手比作暗能量 , 这个糖就是时空 。 最终你的“手”的拉力会克服把“糖”聚在一起的重力让它四分五裂 。 实际上 , 暗能量是一个相当强大的东西 , 强大到足以先撕碎 , 然后瓦解已知的一切 。 尽管这听上去是一个虽瘆犹实的可能性 , 但宇宙的无限膨胀可能会导致另一个更现实的结果——大冻结 。 根据这一终结理论 , 宇宙终有一天会变得过大;所有东西将被摊得足够薄 , 它们温度将迫近于绝对零度 。 同时 , 如我们所料 , 宇宙将会停止工作 。 虽然恒星不会很快消失(理论上可以至少再挺100万亿年) , 但形成新恒星的气体将会被远远分开 , 无法恰当地并合成任何东西 。 最终 , 那些现存的恒星也会因能量尽失而走向分崩离析 。

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因此 , 随着旧恒星能量被剥夺 , 新恒星又无法形成 , 宇宙将变得越来越黑暗寒冷——甚至黑洞最终也会消失 。 整个空间将会变成一个黑暗 , 冰冷 , 空旷 , 没有能量的虚空 。 “没有了能量 , 任何东西都无法存在”这一观点进化出一种广为人们所接受的理论:这就将是宇宙最终的结局 。 但这只是一个理论 。
我们现在仍不知道宇宙为何终结 , 以及将何时 , 以怎样的方式终结 。 可能是暗能量分离并撕毁了一切 , 也可能是一个真正真空的巨大气泡焚毁了一切 。 除非宇宙有朝一日会收缩回自身 , 同时在它存在的时候 , 还创造出另一个再存活数十亿年的新宇宙 , 否则时空将会被拉伸到碎裂的临界点然后完全崩坏 , 或者宇宙的能量供给将会被简单地耗尽 , 导致无尽的黑暗 。 但除此之外 , 未来是光明的——宇宙不会在今天 , 明天 , 或者今后小百万年内灭亡哒 。

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