宇宙为什么会爆炸?

   2023-05-01 10:29:43 网络650
核心提示:问题一:为什么说宇宙可能起源于一次大爆炸 许多证据都是指向一个方向,就是我们的宇宙可能真的诞生于大约130亿年前的一次大爆炸。最关键的证据有三个。其一,宇宙正在膨胀。观测表明,宇宙中各个星系都在相互远离,且远离的速度与相互之间的距离成正比

宇宙为什么会爆炸?

问题一:为什么说宇宙可能起源于一次大爆炸 许多证据都是指向一个方向,就是我们的宇宙可能真的诞生于大约130亿年前的一次大爆炸。最关键的证据有三个。其一,宇宙正在膨胀。观测表明,宇宙中各个星系都在相互远离,且远离的速度与相互之间的距离成正比。这就是1929年美国的埃德温・哈勃发现的哈勃定律。这说明,在以前的某一个时刻,宇宙中所有的物质都是是聚集在一起的,并且是几乎同时开始相互远离的。其二,宇宙中氢与氦的比例。根据物理学定律推算,如果宇宙诞生于一次大爆炸,那么宇宙中氢与氦的比例应该在75%比25%左右。观测发现,宇宙中氢与氦的比例大约在73%比27%。多出来的2%左右的氦是100多亿年间,在恒星中由氢聚变形成的。其三,宇宙背景辐射。根据物理学定律推算,如果宇宙是在一个高温高密状态演化而来,那么宇宙还应该具有一个不高于10K的温度,后来又把这个温度降到不高于5K。1964年,美国的阿诺・彭齐亚斯和罗伯特・威尔逊发现了宇宙中存在对应温度为3K(后来的精确测量值是2.73K)的各向同性的宇宙微波背景辐射。由此,多数人认为,宇宙大爆炸已经从理论上升到定量科学的高度。其实,早在1920年代早期,爱因斯坦在用他的广义相对论方程建立宇宙模型时,就表明宇宙是膨胀着的。只是他不愿意相信这个结论,就硬是在他的方程中加进去了一个“宇宙常数”,把他的宇宙弄成了稳恒态宇宙了。我觉得,宇宙大爆炸理论可以相信。

问题二:宇宙爆炸!为什么宇宙会大爆炸? 物质不灭早已成为定律,这就是说宇宙中的物质现在是这么多,将来的将来永远都是这么多,同样以前的以前无限的的过去也是这么多。只是物质也是合久必分,分久必合。而现在的星系宇宙,正是数万亿年前物质合久了,所产生的必分现象。科学家说宇宙已200亿岁,这就是说物质已分200亿年,200亿年可能不算久,但是再过200亿年,或若干个200亿年,即必然产生分久必合。分久必合的时候,也就是宇宙进行收缩,地球把月球吸引进来,太阳把八大行星吸引进来,即一级一级移动中心逐级吸引,形成越来越大的星体。由于宇宙是有界无边,这样最后,就会在有界无边宇宙轴的两个端点,合成两个天大的黑洞。两个天大的黑洞再经过无数亿年的合久必分,两个黑洞就要产生相撞,产生爆炸,产生新的星系宇宙。合时是兴高采烈,分时则是矛盾哗可调和,不可调和所以宇宙会产生爆炸。

问题三:宇宙为什么会大爆炸? 是“真空能量”驱使了宇宙的大爆炸。至于真空能量怎么来的,没有人能回答,因为大爆炸前的事件对绩世没有任何影响。

问题四:宇宙奇点为什么爆炸? 广义相对论本身预言:时空应该有一个起点和终点。 1948年,乔治伽莫夫发表了一篇“大爆炸宇宙论”的文章,他认为宇宙起源于一次大爆炸,并作出了一个惊人的预言:宇宙的热的早期辐射(以光的形式)今天还应在周围存在,但其温度已被降低到5k。理论预言后被彭齐亚斯和威尔逊于1965年证实。伽莫夫的“大爆炸宇宙论”主要从大爆炸1秒钟讨论起的。他未能论述是什么力量使宇宙发生大爆炸的?那宇宙的第一推动力是怎样的?从广义相对论的理论看,当时空等于零时,是宇宙的最小条件,这时宇宙出现一个奇点。奇点处宇宙体积为零,物质密度、奇点温度、时空曲率都出现了无穷大。这些都是现代物理定律无法解释的。由此可见,宇宙的最小条件时空绝对不等于零,尽管它相当小,但还是一个有限值。我们用三联数来论述奇点的情况。宇宙的确存在奇点,奇点问题不能回避。但对于奇点的描述应该科学,我们认为奇点处宇宙的体积不等于零,物质的密度不是无限大,奇点的温度不是无限高。奇点是可以用物理定律定性定量描述的。 在论述宇宙奇点之前,我们必须把时空量子化。也就是说时空存在着时空量子。所谓的时空量子就是时间、空间的最小单元。前面我们已经论述过宇宙中还存在着反空间、反物质等。由反空间、反物质构成的宇宙我们称为反宇宙。 现在我们来简述一下宇宙的创生过程:当宇宙在奇点时,此时的时间为1.4006×10-74s,空间半径为1.4868×10-108m,宇宙的体积为3.44×10-324m3,奇点的温度为9.39×1056k,时空球面的曲率为4.52284×10215。而物质与能量存在于反宇宙的1秒钟所在的反空间中,所以奇点的物质密度应为1.44477×1048kg/m3,能量密度应为3. 251×10114J/m3。此时宇宙中的物质只有反普朗克力子。反普朗克力子以1.5×1033m/s的反速度由反宇宙一秒钟的空间里经奇点向宇宙空间运动,因其速度相当高,从而引发宇宙在奇点处大爆炸。1秒钟内宇宙的体积由3.44×10-324m3暴胀至1.41372×10100m3,而反宇宙空间的体积由1.41372×10100m3缩小至3.44×10-324m3。此时宇宙中只存在普朗克力子。宇宙大爆炸1秒钟之后,一部分普朗克力子迅速衰变成引力子、光子、玻色子、胶子。宇宙大爆炸1秒钟的温度由下式计算. 这与伽莫夫的“大爆炸宇宙论”1秒钟时宇宙的温度1010k相吻合。但还有一些普朗克力子仍然以1.5×1033m/s的速度使宇宙继续膨胀,直至宇宙时空的最大尺度。 宇宙大爆炸1秒钟后,一部分普朗克力子很快衰变成胶子、光子、玻色子、引力子。光子以2.962962963×108m/s的速度传递电磁力,从而形成电磁场;胶子以1.5×108m/s的速度传递强力,形成强力场,经6.7×10-24s后衰变产生四代夸克;玻色子以2.25×106m/s的速度传递弱力,形成弱力场,经4.4×10-24s后衰变产生四代轻子及轻子中微子;引力子以1.5×1010m/s的反速度传递引力,形成引力场,反空间,至少在1秒钟后衰变产生四代暗物质粒子i1、i2、i3、i4。这些暗物质粒子也许是形成生命意识的物质基础。我们通过 的数字结构已经推算出四代暗物质粒子的质量:mi1=9.61779×10-43kg,mi2=1.33061×10-43kg,mi3=5.12978352313×10-43kg,mi4=5.244825×10-43kg。 光子、引力子的寿命至少大于或等于1秒,而它们的力程大于或等于2.962962......>>

宇宙大爆炸是怎么产生的?

宇宙大爆炸的形成原因:致密炽热的奇点膨胀爆炸。

奇点:约150亿年前,体积无限小,密度无限大,温度无限高,时空曲率无限大的点,称为奇点。

量子真空在暴涨期达到全盛,之后便以暗能量的形式弥漫于全宇宙,且随着物质和辐射密度迅速减小,暗能量越来越明显。暗能量可能占据宇宙总能量密度的2/3  ,从而推动了宇宙加速膨胀。

主要观点是认为宇宙曾有一段从热到冷的演化史。在这个时期里,宇宙体系在不断地膨胀,使物质密度从密到稀地演化,如同一次规模巨大的爆炸。光波变长是由于宇宙正在膨胀的结果。

扩展资料:

产生原理:

爆炸之初,物质只能以中子、质子、电子、光子和中微子等基本粒子形态存在。宇宙爆炸之后的不断膨胀,导致温度和密度很快下降。随着温度降低、冷却,逐步形成原子、原子核、分子,并复合成为通常的气体。气体逐渐凝聚成星云,星云进一步形成各种各样的恒星和星系,最终形成我们如今所看到的宇宙。

“宇宙并非永恒存在,而是从虚无创生”的思想在西方文化中可以说是根深蒂固。虽然希腊哲学家曾经考虑过永恒宇宙的可能性,但是,所有西方主要的宗教一直坚持认为宇宙是上帝在过去某个特定时刻创造的。

参考资料来源:百度百科——大爆炸宇宙论

为什么宇宙会发生大爆炸,是什么原因导致的?

1、宇宙大爆炸形成原因是宇宙所有的物质都高度密集在一点,有着极高的温度,因而发生了巨大的爆炸。大爆炸以后,物质开始向外大膨胀,就形成了今天我们看到的宇宙。宇宙大爆炸大约发生在150亿年前。

2、大爆炸的整个过程是复杂的,现在只能从理论研究的基础上描绘过去远古的宇宙发展史。在这150亿年中先后诞生了星系团、星系、我们的银河系、恒星、太阳系、行星、卫星等。现在我们看见的和看不见的一切天体和宇宙物质,形成了当今的宇宙形态,人类就是在这一宇宙演变中诞生的宇宙大爆炸,简称大爆炸(英文:Big Bang)是描述宇宙诞生初始条件及其后续演化的宇宙学模型,这一模型得到了当今科学研究和观测最广泛且最精确的支持。宇宙学家通常所指的大爆炸观点为:宇宙是在过去有限的时间之前,由一个密度极大且温度极高的太初状态演变而来的(根据2010年所得到的最佳的观测结果,这些初始状态大约存在发生于133亿年至139亿年前),并经过不断的膨胀到达今天的状态。 比利时牧师、物理学家乔治·勒梅特首先提出了关于宇宙起源的大爆炸理论,但他本人将其称作“原生原子的假说”。这一模型的框架基于了爱因斯坦的广义相对论,并在场方程的求解上作出了一定的简化(例如空间的均一和各向同性)。描述这一模型的场方程由苏联物理学家亚历山大·弗里德曼于1922年将广义相对论应用在流体上给出。1929年,美国物理学家埃德温·哈勃通过观测发现从地球到达遥远星系的距离正比于这些星系的红移,这一膨胀宇宙的观点也在1927年被勒梅特在理论上通过求解弗里德曼方程而提出,这个解后来被称作弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规。哈勃的观测表明,所有遥远的星系和星团在视线速度上都在远离我们这一观察点,并且距离越远退行视速度越大。如果当前星系和星团间彼此的距离在不断增大,则说明它们在过去的距离曾经很近

宇宙大爆炸是怎么形成的?

为什么会有宇宙大爆炸这是个非常简单而又非常复杂的问题,简单是因为每一个听过宇宙大爆炸理论的人都能提出来,复杂是因为没有任何人包括任何一位科学家能在现有理论基础上回答它。

宇宙大爆炸

宇宙大问题——奇点疑难

众所周知,宇宙大爆炸理论是根据美国天文学家哈勃发现的星系阶梯红移的观测结果,基于广义相对论提出来的,后来由霍金和彭罗斯通过广义相对论证明它必然来自于一个奇点,而这个奇点是所有宇宙物理规律失效的地方,无一例外,所有的已知物理规律都将失效,包括广义相对论本身。也就是广义相对论预言了奇点又同时预言了自身在奇点失效……

霍金(中)和彭罗斯(右)

也就是说我们目前没有任何成熟可靠的理论能帮助我们解释宇宙是怎样''大爆炸''的。然而虽然可靠的理论没有,不可靠的还是有的……科学家提出了一些关于宇宙创生的相关假说,虽然没有成熟的物理理论作为基础,但假装解决一下也无妨。下面我要编故事了,嗯,我…编的……

第零种力——宇宙的第一推动

在很久很久以前,宇宙里什么都没有,忽然间一个能量涨落产生了一对奇点,其中一个是能量为正的奇点,为了无中生有下的总能量守恒(为0),会同时出现一个能量为负的奇点。正负奇点迅速分开并在目前未知的原因下急速膨胀,正的奇点就产生了我们的宇宙。至于那个未知原因,这可能是第零种力导致的……嗯,就是现在自然界四种力都还没产生时的相互作用力导致的……而那第零种力在奇点消失后就消失了……

膨胀的宇宙

第零种力会重新出现吗?

那么问题来了,如果现在重新坍缩产生奇点,第零种力会重新出现吗?这有两种可能:

一种是必须整个宇宙恢复到宇宙大爆炸奇点时才能出现。这是最有可能的情况,因此当宇宙重新坍缩回大爆炸奇点时,第零种力将重新出现并重新引起宇宙大爆炸,周而复始……这就变成弗里德曼的动态宇宙模型里那个脉动的宇宙。

另一种可能是恒星坍缩到黑洞奇点时即可产生。然而这样问题又来了,坍缩到奇点就产生第零种力,奇点又会马上发生膨胀,这样奇点就无法形成了,重新膨胀的奇点又导致黑洞无法形成,可是我们的宇宙明明有黑洞啊……这怎么破?其实这很简单:就是正常恒星坍缩无法产生零维的奇点,因为只有完美的完全对称坍缩成球对称的史瓦西黑洞才能产生真正意义上的零维奇点,也就是它的角动量必须严格为零。然而这只是个理想状态,实际上基本无法实现,在通常情况下恒星坍缩由于存在初始的自转和非严格对称的坍缩,会产生一个带有自旋的克尔黑洞,而这种带自旋的克尔黑洞并不会形成零维的奇点,而是形成一个一维的奇环,这样就可以避免第零种力的产生……

带自旋的克尔黑洞

为什么需要这一种力?

虚构这种力可以解释宇宙怎么开始,也突破了奇点的物理学禁地,我们只需要假设存在这样一种力,就能解决奇点为什么会膨胀的问题,因为只要这种力存在,它就只能膨胀……这样我们无需再知道奇点里任何其它的物理规律。

在目前的某些理论假设里,奇点处自然界的四种力还没有分离,统一为一种未知的力——超力。但这超力似乎并不能解释奇点为什么会膨胀,而且它与目前自然界的四种力相关,目前的四种力都是从超力中相继分离出来的。因此它实际上并不适合解释奇点膨胀。而如果我们假设了第零种力,那么超力就是在奇点膨胀、第零种力消失后的超高能状态下出现的。也就是说超力是宇宙大爆炸后产生的第一种相互作用力,然后随着膨胀宇宙温度急速下降后才相继分离出目前已知的自然界四种力,首先分离出的是引力,然后是强核力,最后是电磁力和弱核力。

自然界的四种相互作用力

理论预言

我们假设黑洞奇点处第零种力会重新出现的情况下,可以预言无自旋的奇点永远无法出现,因为第五种力会终结“奇点”这种状态。至于科学家有没有办法制造一个无自旋的奇点……我觉得有点难……

无自旋的奇点

结语

以上纯属个人观点,请自行斟酌,欢迎留言讨论。实际上目前人类的已有理论和已知物理规律还不足以解释宇宙为什么会发生大爆炸,所有你听到的观点都是假说。

宇宙大爆炸,简称大爆炸(英文:Big Bang)是描述宇宙诞生初始条件及其后续演化的宇宙学模型,这一模型得到了当今科学研究和观测最广泛且最精确的支持。宇宙学家通常所指的大爆炸观点为:宇宙是在过去有限的时间之前,由一个密度极大且温度极高的太初状态演变而来的(根据2010年所得到的最佳的观测结果,这些初始状态大约存在发生于133亿年至139亿年前),并经过不断的膨胀到达今天的状态。 比利时牧师、物理学家乔治·勒梅特首先提出了关于宇宙起源的大爆炸理论,但他本人将其称作“原生原子的假说”。这一模型的框架基于了爱因斯坦的广义相对论,并在场方程的求解上作出了一定的简化(例如空间的均一和各向同性)。描述这一模型的场方程由苏联物理学家亚历山大·弗里德曼于1922年将广义相对论应用在流体上给出。1929年,美国物理学家埃德温·哈勃通过观测发现从地球到达遥远星系的距离正比于这些星系的红移,这一膨胀宇宙的观点也在1927年被勒梅特在理论上通过求解弗里德曼方程而提出,这个解后来被称作弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规。哈勃的观测表明,所有遥远的星系和星团在视线速度上都在远离我们这一观察点,并且距离越远退行视速度越大。如果当前星系和星团间彼此的距离在不断增大,则说明它们在过去的距离曾经很近。从这一观点物理学家进一步推测:在过去宇宙曾经处于一个极高密度且极高温度的状态,在类似条件下大型粒子加速器上所进行的实验结果则有力地支持了这一理论。然而,由于当前技术原因粒子加速器所能达到的高能范围还十分有限,因而到目前为止,还没有证据能够直接或间接描述膨胀初始的极短时间内的宇宙状态。从而,大爆炸理论还无法对宇宙的初始状态作出任何描述和解释,事实上它所能描述并解释的是初始状态之后宇宙的演化图景。当前所观测到的宇宙中轻元素的丰度,和理论所预言的宇宙早期快速膨胀并冷却过程中最初的几分钟内,通过核反应所形成的这些元素的理论丰度值非常接近,定性并定量描述宇宙早期形成的轻元素的丰度的理论被称作太初核合成。 大爆炸一词首先是由英国天文学家弗雷德·霍伊尔所采用的。霍伊尔是与大爆炸对立的宇宙学模型——稳恒态理论的倡导者,他在1949年3月BBC的一次广播节目中将勒梅特等人的理论称作“这个大爆炸的观点”。虽然有很多通俗轶事记录霍伊尔这样讲是出于讽刺,但霍伊尔本人明确否认了这一点,他声称这只是为了着重说明这两个模型的显著不同之处。霍伊尔后来为恒星核合成的研究作出了重要贡献,这是恒星内部通过核反应从轻元素制造出某些重元素的途径。1964年宇宙微波背景辐射的发现是支持大爆炸确实曾经发生的重要证据,特别是当测得其频谱从而绘制出它的黑体辐射曲线之后,大多数科学家都开始相信大爆炸理论了。

以上就是关于宇宙为什么会爆炸?全部的内容,如果了解更多相关内容,可以关注我们,你们的支持是我们更新的动力!

 
举报收藏 0打赏 0评论 0
 
更多>同类百科头条
推荐图文
推荐百科头条
最新发布
点击排行
推荐产品
网站首页  |  公司简介  |  意见建议  |  法律申明  |  隐私政策  |  广告投放  |  如何免费信息发布?  |  如何开通福步贸易网VIP?  |  VIP会员能享受到什么服务?  |  怎样让客户第一时间找到您的商铺?  |  如何推荐产品到自己商铺的首页?  |  网站地图  |  排名推广  |  广告服务  |  积分换礼  |  网站留言  |  RSS订阅  |  违规举报  |  粤ICP备15082249号-2