从人类第一次仰望星空开始,浩瀚星河就在他们心中留下了不可磨灭的印象。此后的千百年来,人们对宇宙的崇拜一直不减,从而产生了各种美丽的神话传说。
在现代,得益于先进科技的帮助,人类终于可以更接近无边无际的宇宙。同时,根据“热力学第二定律”,科学家们惊奇地发现,自古以来就存在的宇宙其实和人类一样,终有一天会灭亡。
当然,虽然科学家们知道宇宙最终会消亡,但没有人确切知道它是如何消亡的。由此,科学家们提出了很多关于宇宙终结的假说,比如非常著名的“大收缩”、“大撕裂”、“热寂”等等。
一方面是因为人类对宇宙的研究还不够透彻,另一方面,这些假说或多或少是自洽的,所以对于宇宙的结局谁也无法给出一个非常确定和令人信服的结论宇宙的答案。
不过,即使我们不知道宇宙最终会如何消亡,正如开头所说,宇宙最终会消亡确实是不争的事实,所以为了更方便的研究宇宙,也为了更准确地推论出宇宙的终结,宇宙的“生命”被科学家们划分为五个阶段:
1.原始纪元。在这个阶段,由于奇点爆炸引起的大量能量爆发,许多大质量恒星开始在黑暗的宇宙中发光。
因为这些恒星是宇宙中的第一批恒星,它们的质量和体积往往都非常大,也就是说它们内部的反应速度要比现在的恒星快很多。
快速的反应速度也意味着它们的寿命会极短,所以一般只需要几百万年到几千万年,它们就会开始慢慢“耗尽”。
燃烧完后会发生剧烈的爆炸,导致大量物质被抛出,这些物质在各种力的作用下会再次形成恒星等天体。
2.恒星时代
当宇宙中的第一代恒星全部燃烧殆尽,大爆炸已经过去了大约4亿年,宇宙中的第二代恒星开始从第一代恒星的残骸中出现,标志着宇宙正式进入以星二代为主导的“恒星时代”。
在这个纪元,恒星的反应速度明显慢于前一个纪元,宇宙开始有了适合生命活动的环境。我们目前正处于宇宙的这个时代。
那么这个时代什么时候结束呢?或者最后一颗星星什么时候“熄灭”?众所周知,恒星的体积和质量越小,其寿命就越长,这是由于质量小、体积小的恒星内部整体反应速度较慢造成的。
据推测,宇宙中最小的红矮星的寿命约为1万亿年,也就是说如果一颗红矮星在宇宙形成初期,只“燃烧”了大约1%它目前为止的氢元素,如果按照人类的寿命来描述,现在也不过是个婴儿而已。
时至今日,宇宙星云中仍在诞生新的恒星,但这些弥漫星云并不是无穷无尽的,它们总会有一天“干涸”,所以宇宙中新生恒星的数量将在数百亿年后,它会开始减少,大部分已经形成的恒星会在数十亿年后开始“终结”。到那时,宇宙中就只剩下红矮星还能发光了。
数万亿年后,当仅存的红矮星逐渐变暗时,宇宙中将只剩下中子星、黑洞和白矮星。此时,宇宙第三纪元正式开启。3.简并时代
当宇宙进入生命的第三阶段,宇宙的环境已经变得不适合生命活动和诞生。甚至可以说,此时的宇宙已经没有了生命,因为它已经失去了生命活动所需的各种能量。黑暗宇宙中仅存的恒星是中子星、白矮星或黑洞。
此时宇宙中唯一能散发热量的可能就是刚刚形成的白矮星和中子星,它们的温度最终会在几万亿年后降到零度左右。简单地说,进入“简并纪元”后,所有天体都将开始降温,最终走向灭绝之路。
相信大家都知道,宇宙中的所有物质都是由一些基本粒子组成的,而这些粒子也受到宇宙规则的束缚,有自己的寿命,也就是科学家常说的“半衰期”到。所以时间长了,宇宙中的所有物质都会开始自然分解,除了黑洞之外的所有天体都会慢慢溶解在黑暗的太空中。4.黑洞时代
10^40年后(1后40个零),宇宙中最后一颗退化天体终于消失,黑洞将成为宇宙中唯一的天体。这时,宇宙进入了“黑洞时代”。
在我们的印象中,黑洞可以说是吞噬一切物质的无底洞,但它也不是绝对的“只进不出”,它还有一种产生能量的方式——蒸发。也就是说,它可以通过“蒸发”来减少自身质量。
根据科学家的计算,一个三倍于太阳质量的黑洞完全蒸发大约需要10^68年(1后68个0),而巨大的黑洞大约需要10^92年银河系中央的黑洞彻底蒸发。所需的漫长时间不仅已经超出了人类的认知,也失去了对人类的意义,因为这个数字实际上已经超过了宇宙中所有粒子的数量(10^85)。
5.黑暗时代
当最后一个黑洞彻底“蒸发”时,意味着宇宙已经走到了生命的最后阶段——“黑暗时代”。届时,宇宙将呈现出一种深入骨髓的“黑暗”,一种无法用语言描述的“永恒”。就连时间,也会彻底失去存在的意义。
以上是宇宙一生经历的五个阶段。当然,这五个阶段只是科学家根据某些事实做出的猜想,而猜想就意味着其中存在着很多不确定性,所以只要知道就可以了,不必太挑剔。毕竟,人类不研究宇宙。多长时间。
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