宇宙壽命為100億年嗎
來源:網(wǎng)絡(luò) 2009-07-02 13:52:01
星星黯然無光、燃燒殆盡;一切生命如花枯萎、如灰湮滅; 浩瀚宇宙一片黑暗,僅存一些基本粒子構(gòu)成的薄云…這不是宗教預言家描繪的“世界末日”的圖景,而是科學家的預測。著名的天文學家、美國密歇根大學的弗萊德·亞當斯與克萊格 ·勞林通過電子計算機的復雜運算,對宇宙壽命進行測定他們計算出宇宙壽命為10200年,“壽終正寢”時的景象便是開頭所描述的
宇宙間的萬物生生死死、變化無窮。但宇宙永恒、無始無終。這為信奉科學的人們所共識。“大爆炸宇宙學”的提出與所產(chǎn)生的廣泛影響,使20世紀的人們開始思考宇宙的來龍去脈、“生死問題”。然而,宇宙壽命究竟是多少歲?要回答這個 宇宙間最大的謎,20世紀的人恐怕智慧不夠。但在將邁人21 世紀之際,亞當斯與勞林企圖破解此謎。
按照亞當斯與勞林的研究,宇宙從誕生到毀滅經(jīng)歷了四個階段,他們稱其為繁星期、衰落期、黑洞期、黑暗期。
為了便于計算和建立數(shù)學模型,他們創(chuàng)造了新的時間計算方法,稱為‘.宇宙年代”。N個“宇宙年代”也就是10的N 次方年。
人類當今所處的宇宙環(huán)境,是宇宙紀年為10個宇宙年代,屬于繁星期中期,年齡為1020即100億年。繁星期中期是宇宙最美麗的時期。由于恒星與星系保持較高的能量,地球上的人類看到夜空中繁星閃爍作為太陽系邊緣的一顆小行星,人類在地球上創(chuàng)造出燦爛的文明。地球文明還有數(shù)卜億年的黃金時期。因為,太陽的年齡已有朽億歲,再過數(shù)十億年,當它的能量燃燒完,它將衰變?yōu)榧t巨星,并進一步衰變?yōu)榘装牵@時,太陽只有地球般大小,由于衰變過程散發(fā)的巨大能量,地球上一切生命將無法生存,人類不得不在宇宙中另找棲居之地。地球文明無可挽救地消亡了。宇宙中的紅矮星不會衰變成紅巨星,等紅矮星的燃料燒盡,也黯淡下去的時候,宇宙就進人了衰落期
衰落期于距今1000萬億年后開始。那時,宇宙一片凄涼:到處是失去燃料的星體殘骸,原先光燦、巨大的恒星只剩下核心部分。衰變的星體互相碰撞,有的一去不返,消逝于浩瀚的星際空間,有的滑向星系的中心部分,為“黑洞.,吞噬。宇宙中的文明,包括太陽系中的地球文明可能找到的新的棲居地的文明,要么適應衰落期的極其艱難的現(xiàn)實,要么歸于消亡。
到38個宇宙年代,即距今1038年以后,宇宙演變?yōu)?ldquo;黑洞期”。由于“黑洞”具有巨大的吸引力,它把一切靠近它的物質(zhì)吸引到其中成為它的一部分。在“黑洞期”,一切以碳為基礎(chǔ)的生命無法在宇宙中繼續(xù)生存,除非生命形式也從物質(zhì)形式變成能量形式。
在大約100個宇宙年代,即距今10100年之后,“黑洞”也解體了,光的波長變得相當長,亮度也變得相當暗,宇宙只是一片正電子、負電子、光子與中微子組成的云霧,也就是本文開頭所描繪的景象。
盡管關(guān)于宇宙壽命的測算運用的是電子計算機等當代最先進的科學手段,但亞當斯與勞林依據(jù)的仍是作為公理的物理法則、定律。隨著宇宙學研究的深人,不少物理法則、定律受到挑戰(zhàn)。對宇宙壽命為10200年的理論,不少科學家持異議。英國著名物理學家斯蒂芬·霍金最近提出的宇宙起源與歸宿新理論認為,宇宙將無限膨脹下去,而不像一些天文學家所認為的,膨脹到一定程度后會在引力作用下收縮。按霍金的說法,宇宙始于懸浮在一片沒有時間的真空的豌豆大小的極密物體。簡而言之,宇宙有始無終。俄羅斯物理學家林德針對上述學說,指出:宇宙自始至終始終存在,試圖發(fā)現(xiàn)一個起點或一個終點都是無意義的,這些學說的檢驗,如付予時間,則將推到幾乎是無窮遠。好在美國將在2000年發(fā)射一顆測量宇宙大爆炸遺留的微波輻射,也許能對這一最大的科學懸案的破解提供一絲希望。
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