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宇宙正在疯狂膨胀并产生回波!这六个宇宙事实你真的知道吗?

宇宙,人类的栖息地,广袤程度超乎人类的想象。这张近10000个星系的照片被称为哈勃超深场,包括不同年龄、大小、形状和颜色的星系,最小、最红的星系大约有100个,可能是已知的最远的星系之一,它们存在于宇宙只有8亿年的时候。而离我们最近的星系,即更大、更亮、轮廓清晰的螺旋星系和椭圆星系,大约在10亿年前蓬勃发展,当时宇宙有130亿年的历史。

从它的膨胀和加速到暗物质和能量,这六个宇宙事实你真的了解吗?让我们来一探究竟!

宇宙的岁数真的很大!

我们知道,宇宙始于大爆炸,据估计大约有137亿年的历史,而最新的数据已经精确到了198.2亿年!

天文学家通过测量宇宙中物质的组成和能量密度计算出这个数字,这使他们能够确定宇宙在过去膨胀的速度。因此,研究人员可以把时间倒转回去,精确地确定大爆炸发生的时间。从爆炸到现在的这段时间构成了宇宙的年龄。

宇宙中充满了看不见的东西

宇宙绝大多数是由看不见的东西组成的。事实上,据天文学家说,能被探测到的恒星、行星和星系只占宇宙的4%。剩下的96%是由肉眼看不见或不易理解的物质构成的。

这些被称为暗能量和暗物质的难以捉摸的物质尚未被发现,但天文学家们将它们的存在建立在它们对正常物质(宇宙中看得见的部分)施加的引力影响的基础上。

宇宙可能是平的

我们知道宇宙的形状受到引力(基于宇宙中物质的密度)和膨胀速度之间的斗争的影响。如果宇宙的密度超过某个临界值,那么宇宙就是“封闭的”,就像球体的表面一样。这意味着宇宙不是无限的,而是没有尽头的。在这种情况下,宇宙最终将停止膨胀,并开始自我坍缩,这一事件被称为“大紧缩”。

如果宇宙的密度小于临界密度值,那么宇宙的形状就是“开放的”,就像马鞍的表面。在这种情况下,宇宙没有边界,并且会永远膨胀下去。

然而,如果宇宙的密度恰好等于临界密度,那么宇宙的几何形状就是“平坦的”,就像一张纸。在这里,宇宙没有边界,将永远膨胀,但膨胀的速度将在无限长的时间后逐渐接近零。最近的测量表明,宇宙是平的,误差幅度大约为2%。

宇宙越来越大

20世纪20年代,天文学家埃德温·哈勃(Edwin Hubble)有了革命性的发现,宇宙不是静止的,而是在膨胀。但是,长期以来,人们一直认为宇宙中物质的引力会减缓这种膨胀,甚至使其收缩。

1998年,哈勃太空望远镜研究了非常遥远的超新星,发现在很久以前,宇宙膨胀的速度比今天要慢。这一令人费解的发现表明,一种名为暗能量的无法解释的可能力量正在推动宇宙加速膨胀。

虽然暗能量被认为是一种奇怪的力量,正以越来越快的速度把宇宙拉开,但它仍然是科学界最大的谜团之一,因为科学家们仍然无法发现它。

宇宙的快速增长正在加速

研究发现神秘的暗能量不仅被认为推动了宇宙的膨胀,而且似乎正以越来越快的速度把宇宙拉开。1998年,两组天文学家宣布,宇宙不仅在膨胀,而且还在加速膨胀。据研究人员称,星系离地球越远,它离地球的速度就越快。

宇宙的加速度也证实了阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论,最近,科学家们重新使用了爱因斯坦的宇宙常数来解释这种奇怪的暗能量,这种暗能量似乎抵消了引力,导致宇宙以加速的速度膨胀。三位科学家因1998年发现宇宙膨胀正在加速而获得2011年诺贝尔物理学奖。

宇宙有它诞生的回声

这张由欧洲航天局普朗克卫星拍摄的宇宙微波背景的全天空图像显示了宇宙诞生之初留下的大爆炸的回声。

宇宙微波背景是由137亿年前宇宙大爆炸留下的光回波组成的。这个大爆炸的遗迹就像一层褶皱的辐射幕,悬挂在宇宙中。

欧洲航天局的普朗克计划用微波光绘制整个天空,揭示宇宙起源的新线索。普朗克的观测是迄今为止获得的对宇宙微波背景的最精确的观测。科学家们希望利用这次任务的数据来解决宇宙学中一些最具争议的问题,比如宇宙形成后立即发生了什么。

当然宇宙的秘密远不止于此,在未来宇宙更多的奥秘将被揭开!

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