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我們的宇宙并不永恒,漫長的時間過后將迎來三種結局
2023/08/02

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太陽會熄滅,恒星會爆炸,黑洞會蒸發,物理學家告訴我們,在熵增定律的操縱下,宇宙中的一切都不可能永遠存在。

甚至宇宙本身也不例外

現代宇宙學認為宇宙起源于大爆炸,一次發生在138.2億年前的爆炸,在那之后時空和物質才誕生,此刻宇宙中的恒星和行星以及我們人類, 本質上都來源于當年那場大爆炸,然而在宇宙時空加速膨脹的今天,宇宙本身未來卻有些微妙。

因為我們經常說的宇宙大爆炸并不是簡單的爆炸,而是非常復雜的從無到有的問題,宇宙時空在極短的時間內暴漲到了相當大的范圍,時空的褶皺也在短時間內被抹平,那麼既然宇宙發端于大爆炸,且目前還在加速膨脹,那麼未來宇宙是否有可能會從膨脹轉為收縮?

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有朝一日大爆炸會再次發生嗎?

目前天文學界普遍認為是占比近7成的暗能量,在讓宇宙加速膨脹,但最近的理論卻認為暗能量的占比并非固定, 而是會與暗物質互相轉化消耗,由此帶來的直接后果就是:暗能量占比很高的時候,宇宙就將加速膨脹,暗能量減少的時候,宇宙時空就將減速膨脹,甚至是從膨脹轉為收縮,宇宙時空就將在這一次次循環往復中不斷重啟。

在目前的宇宙加速膨脹的情況下,宇宙中星系與星系之間的距離會越來越遠,而銀河系與仙女座之所以能在254萬光年后還能相撞,純粹是因為它們距離太近了,彼此的引力強度超過了宇宙膨脹本身的力量。

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此刻在整個宇宙[大尺度]上,宇宙長城正在斷裂,超星系團正在解體,未來隨著宇宙的加速膨脹,這種斷裂和解體將進一步發生在本星系團身上,然后是本星系群, 總有一天直徑18萬光年的銀河系都將被宇宙加速膨脹的力量撕碎,最后的最后太陽系和地球,以及組成地球上人類的每一顆原子都將被撕碎。

而如果我們的宇宙在未來某一刻由加速膨脹轉為坍縮,以上的種種情況就將朝著相反的方向發展。

首先就是宇宙中的星系們彼此之間的距離將會越來越近,類似銀河系與仙女座星系相撞這種事將在全宇宙頻繁發生,大量小星系將會碰撞融合成大星系,然后是超大星系,總有一天宇宙中的所有恒星都將屬于同一個星系。

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當星系層面的合并完成后,恒星與恒星之間的距離就將開始縮短,黑洞將在這個階段大量產生,因為小恒星彼此相撞很容易產生恒星黑洞。

總之在宇宙收縮的情況下,宇宙中的黑洞會越來越多,物質密度會越來越高,最終整個宇宙可能都將變成一顆黑洞, 由奇點引發的大爆炸也可能再次發生,重新創造出一個新的宇宙,一個全新自然規律的宇宙。

除了膨脹和收縮外,宇宙還有一種結局,那就是在未來某一刻停止膨脹同時也不收縮,整個的宇宙的大小將維持在一個穩定的水平。

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在這種穩恒態宇宙中,熵增定律將最大程度的發揮它的力量,整個宇宙的混亂程度將持續上升,首先是恒星們因為氫元素耗盡而熄滅, 其次是黑洞們因為霍金輻射流失質量而蒸發,當所有的恒星和黑洞都熄滅蒸發后,整個宇宙的背景溫度將從目前的3k,降至真正的絕對零度,即零下273.15攝氏度。

絕對零度下的宇宙,意味著所有的原子都停止了運動,到時候也許最微觀層面還存在量子漲落,但整個巨觀宇宙絕對是一片黑暗寒冷和靜寂。

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