¿什麼是宇宙? 這是有史以來科學家問得最多的問題之一。 其實,宇宙就是一切,無一例外。 我們可以在宇宙中包括物質、能量、空間和時間以及存在的一切。 然而,當談到宇宙是什麼時,更多地提到了地球的外層空間。
在這篇文章中,我們將告訴你宇宙是什麼,它的特徵和一些理論。
什麼是宇宙
宇宙是巨大的,但它可能不是無限的。 如果是這樣,無限的恆星中就會有無限的物質,但事實並非如此。 相反,就物質而言,它主要是空的空間。 有些人甚至聲稱我們生活的宇宙不是真實的,它是一個全息圖。
已知的宇宙包含星系、星系團和結構 更大的稱為超星系團,以及星系際物質。 儘管當今可用的先進技術,我們仍然不知道它的確切大小。 物質並不是均勻分佈的,而是集中在特定的地方:星系、恆星、行星等。 然而,90%的存在被假設為我們無法觀察到的暗物質。
宇宙至少有四個已知維度:三個空間維度(長度、高度和寬度)和一個時間維度。 由於重力的主導作用,它粘在一起並連續移動。 與天空相比,我們的星球非常小。 我們是太陽系的一部分,迷失在銀河系的懷抱中。 銀河係有100.000億顆恆星,但 它只是構成太陽系的數千億個星系之一。
形成與毀滅
大爆炸理論解釋了它是如何形成的。 這個理論認為大約 13.700 億年前,物質具有無限的密度和溫度。 發生了劇烈的爆炸,從那時起宇宙的密度和溫度一直在下降。
大爆炸是一個奇點,物理定律無法解釋的例外。 我們可以從一開始就知道發生了什麼,但是對於零時刻和零大小仍然沒有科學解釋。 在解開這個謎之前,科學家們將無法完全確定地解釋宇宙是什麼。
目前,有一系列理論在假設後解釋了他們認為宇宙末日會如何。 首先,我們可以談談模型 大凍結, 這表明宇宙的持續膨脹將導致(在十億年內)所有恆星的滅絕,從而形成一個寒冷而黑暗的宇宙。
我們還可以提到理論 大裂口 (或大撕裂)提出宇宙越膨脹,產生的暗能量就越多,達到暗能量將擊敗重力的時間點,打破兩種力量之間的平衡並產生任何形式的解體。的事。
暗物質的重要性
在天體物理學中,除重子物質(普通物質)、中微子和暗能量以外的宇宙成分稱為暗物質。 它的名字來源於這樣一個事實,即它不發射電磁輻射或以任何方式與電磁輻射相互作用,使其在整個電磁輻射頻譜中都看不見。 但是,不應將其與反物質混淆。
暗物質佔宇宙總質量的 25%,由於其引力的影響。 有強烈的跡象表明它的存在,可以在它周圍的天文物體中檢測到。 事實上,它存在的可能性最早是在1933年提出的,當時瑞士天文學家、物理學家弗里茨·茲威基指出,“看不見的質量”會影響星系團的軌道速度。 從那時起,許多其他觀察結果一致指出它可能存在。
人們對暗物質知之甚少。 它的組成是個謎,但一種可能性是它由普通的重中微子或最近提出的基本粒子(例如 WIMP 或軸突)組成,僅舉幾例。 關於其組成的明確答案是現代宇宙學和粒子物理學的主要問題之一。
暗物質的存在很重要 了解宇宙形成的大爆炸模型和空間物體的行為模式。 科學計算表明,宇宙中的物質遠多於可以觀察到的物質。 例如,星系的預測行為通常會無緣無故地改變,除非存在不可觀測物質對可見物質施加引力轉移的可能性。
宇宙中的反物質和暗能量
我們絕不能將暗物質與反物質混為一談。 後者是普通物質的一種形式,就像構成我們的物質一樣,但它由具有相反電符號的基本粒子組成:正/負。
反電子是一種反物質粒子,它對應於一個電子,但帶有正電荷而不是負電荷。 反物質並不以穩定的形式存在,因為它與物質(存在的比例更大)一起湮滅,因此它不會將自身組織成可觀察的原子和分子。 反物質只能通過粒子加速器獲得。 然而,其生產複雜且昂貴。
暗能量是一種能量形式,存在於整個宇宙中,並傾向於通過排斥重力或力來加速其膨脹。 據估計,宇宙中68%的能量物質都屬於這種類型,而且是一種非常均勻的能量形式,不與宇宙中任何其他基本力相互作用,因此被稱為“暗”。 但是,原則上,它與暗物質無關。
我希望通過這些信息,您可以更多地了解宇宙是什麼、它的起源和它的特徵。