宇宙的未來結局是怎樣的

2021-03-19 18:20:22 字數 675 閱讀 6094

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現代天文學告訴我們,我們生活在一個膨脹的宇宙中,相隔遙遠的星系之間的距離在與時俱增,而且相互遠離的速度與它們之間的距離成正比。我們的宇宙會永遠膨脹下去嗎?會不會有一天膨脹會停止下來呢?

我們的宇宙的最終結局會是怎樣呢?廣義相對論告訴我們,如果宇宙中有足夠的物質,那麼引力場就會強到使我們的宇宙時空彎曲像個球,宇宙膨脹最終會停止下來,而開始收縮,我們的宇宙將變成一個坍縮的宇宙。如果宇宙物質總量不夠多,引力不夠強,不足以阻止宇宙繼續膨脹下去,這時宇宙就是雙曲空間而無限延伸。

怎麼衡量宇宙物質的多少呢?人們用宇宙物質的平均密度來表示。決定宇宙是繼續膨脹下去還是最終會停止下來的一個關鍵性的平均密度值,叫作臨界密度,它等於4.

7×10-27千克/米3。宇宙物質的平均密度比臨界密度大一點,我們的宇宙就是封閉的,就是說,在遙遠的某個時候,膨脹就會終止,而開始收縮;相反,如果我們的宇宙的物質平均密度比臨界密度小一點,宇宙就是開放的,就是說、宇宙將永遠膨脹下去,越來越冷寂、越來越空虛。

不過,有人認為,我們的宇宙中有許多看不見的天體,如黑洞、黑矮星等,此外,根據基本粒子理論推測宇宙中還有一些前所未知的基本粒子如引力微子、光微子、軸子等,它們質量雖小,數量卻很大。如果把這些物質計算進來,字宙物質的平均密度就會超過臨界密度,因而,在遙遠的將來,我們的宇宙就會停止膨脹,在引力作用下收縮起來。究竟如何,目前還不能作出肯定的回答。

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