发布网友 发布时间:2024-10-23 19:03
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热心网友 时间:2024-11-14 02:59
宇宙的扩张理论经过亚力山大.弗里德曼的深入研究,他从爱因斯坦的相对论出发,揭示了宇宙的动态结构。弗里德曼发现,宇宙并非静止,时间的变化必然导致空间的变化,要么扩张,要么收缩。他区分了两种情况:在密度极大的宇宙中,万有引力强大,星系的退行速度会逐渐减缓,直至停止膨胀,形成封闭式模型;而在密度不足以阻止膨胀的开放式模型中,宇宙将持续扩张,如同火箭脱离地球引力飞向太空。目前的观测表明,星系正远离我们,但无法确定宇宙是封闭还是开放。
弗里德曼还提出第三种模型,称为平直式,这种模型在初期与封闭式和开放式相同,但后续的膨胀过程始终处于收缩的边缘。科学家们试图通过物质密度和膨胀速度来确定宇宙的命运,但暗物质的存在使得问题变得复杂。暗物质,包括热暗物质(如可能有质量的中微子)和冷暗物质,对宇宙物质密度有重大影响,可能导致宇宙的结局有所不同。
关于宇宙的未来,霍金的研究指出,宇宙的膨胀在2011年诺贝尔物理学奖发现的加速现象后有所改变。关于黑洞,霍金揭示了它们并不完全是吞噬一切的恶魔,黑洞会通过辐射机制减少质量。他的宇宙模型是一个封闭且无界的有限时空,尽管他与教会的关系复杂,但他的科学贡献得到了认可。
最近,美国天文学家通过直接观测造父变星的直径变化,为精确测量星系距离和校准宇宙膨胀率提供了新方法。这项技术的应用,使科学家能够更准确地了解星系间的距离,这对于理解宇宙的扩张历史至关重要。
一九二九年,美国天文学家哈勃根据“所有星云都在彼此互相远离,而且离得越远,离去的速度越快”这样一个天文观测结果,得出结论认为:整个宇宙在不断膨胀,星系彼此之间的分离运动也是膨胀的一部份,而不是由于任何斥力的作用。