婴儿宇宙 婴儿宇宙是什么样子的( 三 )


排名项研究,是在观察80亿光年远处的超新星爆炸时,其亮度的异常变化只能用宇宙在加速膨胀来解释;
第二项研究,是从1998年开始的南极上空“飞镖”探测,它使用的是可以记录宇宙背景辐射十万分之一起伏的精密仪器,在2000年得出了“宇宙膨胀在加速”的结果,论文发表在该年年底的《自然》杂志上;
第三项研究,是2003年MAP的观察,这次“看”得更远(约120亿光年)、更细致(可以观察背景辐射百万分之一的起伏),获得的细节也更多 。不同的课题得到同一结果:宇宙在加速膨胀 。WMAP拍下的照片还显示出,宇宙中较早的恒星诞生于宇宙大爆炸发生后约2亿年,这比以前许多科学家认为的要早很多 。
有报道称,根据这张照片,“科学家还精确地测量出了宇宙的实际年龄是137亿年”,并且“误差不超过百分之一” 。
宇宙不是无限的,因而恒星数量是有限的 。但是这还不够 。即使恒星数量是有限的,其数量也近乎无限,足以照亮整个夜空 。1848年,美国小说家爱伦坡在一篇随笔中指出,的出路是假定远处的星光还来不及照到地球上来 。也就是说,宇宙在时间上有一个起点,而且宇宙的年龄还没有老到足以让我们见到所有远处恒星发出的光 。
我们知道宇宙的年龄的确是有限的,宇宙是在大约137亿年前(假如用人的发育时期来度量,就好比婴儿,故此称作婴儿宇宙)大爆炸形成的 。而计算表明,要把地球的夜空全部照亮,要花上以亿年计的时间,远处的星光才能都抵达地球 。显然我们的宇宙还太年轻了 。
137亿年的婴儿宇宙是从大爆炸中产生的,是真的吗?众所周知,宇宙起源于大爆炸,距今大约137亿年,但它实际上相当于人类的幼年时代 。这是婴儿的世界 。据科学家们所知,宇宙并非无穷无尽,从较新的宇宙照片来看,婴儿宇宙的出生地极有可能是超级黑洞,通过这张照片,可以对宇宙的演化和构成进行更精确的分析 。
一、婴儿宇宙从超级黑洞中诞生
人们一向认为宇宙是无限的,但事实上科学家们却发现它是有限的,而且它是有时间起点的,那就是宇宙大爆炸,从而形成了现在的宇宙 。但它仍然很年轻,仅仅137亿年,与人类的婴儿时代相差无几,因此被称为“婴儿宇宙”,与之前基于大爆炸模型分析出的宇宙年龄是138.2年,相差1%,这就为大爆炸理论提供了基础,使宇宙学的研究从不确定走向确定 。
二、婴儿宇宙的构成与演化
科学家们发现,宇宙中仅有4%的可见物质是真实存在的,这是天文学家获得的婴儿宇宙的细节 。黑暗物质占23%,而暗能量占73%,令人恐惧 。按照宇宙的衍化原理,它也会永远膨胀下去毕竟现在还只是幼年的宇宙,但像这样的婴儿宇宙,其实还是很多的 。
按照广义相对论,当一个物体坍塌成黑洞时,它可以通过黑洞中心的奇点膨胀到不同的时空,而这个奇点实际上与宇宙大爆炸时的奇点相同,它所诞生的幼年宇宙也会膨胀到与我们宇宙一样的大小 。整个宇宙中,天体都要经历坍塌这一过程,并且有数不清的黑洞,所以才会有数不清的婴儿宇宙 。
为了证明这一点,我们可以把宇宙的时空想象成一个膨胀气球的外皮,这个气球相应地挤压出一个小宇宙,独立地膨胀起来,在这个小宇宙的外皮上,又会产生一个新的婴儿宇宙,就像芽体一样,以此类推,以至无穷 。
除验证已有的理论外,科学家还从宇宙婴儿照片中获得了一些出人意料的发现,比如宇宙中的排名颗恒星可能在大爆炸后2亿年才开始发光,这比先前的设想早了几亿年 。类似的观测结果“将成为未来五年内所有宇宙学研究的基础”,来自宾夕法尼亚大学的泰格马克指出 。