宇宙大爆炸理论的形成q程
来源9span>ufo110U烦|?www.fallstig.com)宇宙未解之谜
大爆炸理论测出宇宙的年龄是 1372 亿年,这一计算是通过对Ia型超新星的观,对宇宙背景辐强度的量,以及对星系相关函数的测量得出的。这三个独立算所得到的结果一_从而被认ؓ是所谓更v细描述宇宙中星pL质 Lambda-CDM model 的有力证据。早期的宇宙充满了同源同性的物质,其温度、压强、能量都极高、/p>
随着膨胀和冷_宇宙物质l历了变,q种相变与蒸气冷却时的凝l过E和水的凝Iq程怼,不同之处在于前者发生在更基本的_子层面上、br />
普朗克时期之后大U 10-35 U,相{变引起宇宙生指数增长,称为暴胀。之后暴胀停止,此时宇宙的物质形式是夸?胶子{离子体,这些物质的q动都符合。宇宙l在I间上膨胀,温度l下降、/p>
在某一温度下,一U至今未知的所谓重子变的相变产生,夸克和胶子l成重子,就是质子和中子,同时还在物质和反物质之间生了不对U性,q种不对U性已l被实验v实。随着温度q一步降低,更多无对U的相变发生,Ş成了现在的基本粒子和基本怺作用。之后,一些质子和中子l合,组成氘和氦的原子核,这个过E叫做太初核合成。随着宇宙的冷_静止质量的能量密度以引力形式存在,并过辐射形式的能量密度、/p>
在大U 30 万年之后,电子和原子核结合成为原子(主要是氢原子),而物质通过p发并在宇宙空间中相对自由的传播,q就是今天的宇宙微懟背景辐射、br /> 随着旉的前q,在几乎是均匀分布的物质空间中,密度稍微大一点儿的区域通过引力作用吸引附近的物质,从而变得密度更大,qŞ成今天的气体云、恒星、星pd其他天文学观到的结构。具体过E决定于宇宙物质的Ş式和数量,其中Ş式可能有三种:冷暗物质、热暗物质和重子物质、/p>
发展历史
大爆炸理论是通过实验观测和理论推导发展的,在实验观测斚w?910q代,维斯特斯里弗尔(Vesto Slipher)和卡尔韦v?middot;怀兹(Carl Wilhelm Wirtz)证实了大多数旋涡星pL在退d球,不过他们q没有因此联nq对宇宙学意味着什么,也不认ؓ发现的星云其实是银河pd的其他星p/p>
同时在理Z,爱因斯坦的qF相对论成功徏f并推出没有En态宇宙。通过度量张量描述的宇宙不是膨胀是收羃,爱因斯坦认Z自己解错了,q加入了一个宇宙学常数来进行改正?*个不使用宇宙学常敎ͼ而真正认真将qF相对用到宇宙学中的是亚历山大弗里h,他的方E所描述的宇宙称为Friedmann-Lema?tre-Robertson-Walker宇宙,时间是1922q?p#副标?e#
1927q_比利时天L牧师勒梅特独f推导出Friedmann-Lema?tre-Robertson-Walker方程,并在螺旋星云后退现象的基上提Z宇宙是从一?ldquo;初原子爆炸而来?mdash;q就是后来所谓的大爆炸、br /> 1929q_埃d?middot;哈勃为勒梅特的理论提供了实验条g。哈勃证明这些旋涡星云其实是星系,并通过观测造父变星算Z他们的距他发现,星p远d球的速度同它们与地球之间的距d好成正比,这是所谓霍伊尔的稳恒态宇宙模型。在Ex态宇宙模型里,新物质在星p远ȝ下的I间中不断生,从而宇宙基本不变化。其实这个理论的名称是出于霍伊尔的讽刺,他在1949q通过BBCq播节目形式传播的,论文《物质的Ҏ》(The Nature of Things)发表于1950q、/p>
之后的许多年,这两种理论q立,但观测事实开始支持一个演变于热密状态的宇宙?965q宇宙微波背景辐的发现Fh们认为大爆炸理论是宇宙v源和演变**的理论?970q以前,很多宇宙学家认ؓ宇宙可能在膨胀以前先收~,q样可以避免从弗里d曼模型推Z个无限致密的荒谬的奇炏V/p>
比较有代表性的是Richard Tolman的脉动宇宙模型(oscillating universe)?960q代末,史蒂?middot;霍金{hv明q个假设行不通,因ؓ奇异Ҏ爱因斯坦引力理论的直接和重要推论、/p>
之后大多数宇宙物理学家开始接受广义所描述的宇宙在旉上是有限的。但是,׃对于量子引力规律~Z认识,现在还不能断定q个奇异点到底是真正集合意义上的无限点,还是物理收~过E可以无限进行下ⷼ从而间接达到宇宙在旉上无限、br /> 现在宇宙物理学的几乎所有研I与宇宙大爆炸理论有关,或者是它的延,或者是q一步解释,例如大爆炸理Z星系如何产生,大爆炸时发生的物理q程,以及用大爆炸理释新观测l果{?0q代后期?1世纪初,׃望远镜技术的发展和h造探器攉到大量数据,大爆炸理论又有了新的巨大H破。大爆炸时期宇宙的情况和数据可以计算得更加精,q生了很多意想不到的结果,比如宇宙的膨胀在加速、/p>文章来源:ufo110U烦|/a>//www.fallstig.com/原文地址9a href="//www.fallstig.com/Mysteries/yuzhou/455.html" target="_self" style="color: rgb(255, 255, 255); text-decoration: underline;">//www.fallstig.com/Mysteries/yuzhou/455.html
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