宇宙是如何誕生的?從0秒到38萬年,科學家為你再現
2023-04-01 03:16:33 4
在無數科學理論中,沒有什麼比大爆炸理論更神奇了一個直徑為942億光年的宇宙從一個沒有體積的奇點爆炸了。
然而,儘管有許多疑問,大爆炸理論已經找到越來越多的證據來支持自己,使我們越來越相信它。那麼,大爆炸是如何發生的呢?爆炸後你經歷了什麼?今天,我們將開始一個全新的系列節目,宇宙誕生的日記,來看看宇宙的成長。
大約138.2億年前,在一個冷漠的角落裡有一個奇點。這個奇點是未來的宇宙這個角落不重要的原因是空間和時間都隨著宇宙的誕生而出現,沒有宇宙就沒有時間和空間。早在2000多年前,我們的先人師子就有一本書說:"四面都在說於,古時候都在說周。"「和現代理論完全一致,可見我們祖先的智慧有多高奇點
與黑洞的奇點相同。它沒有音量...什麼?說天體和物質是不允許的也是錯誤的——理解精神是好的~所謂的奇點,它沒有體積但是有可怕的質量,所以它的密度是無限的,它的溫度是無限高的。因為一個科學家不知道原因,它爆炸了。整個宇宙,就像一個迅速膨脹的氣球,從此誕生了。
為了理解宇宙的誕生過程和其中發生的事件,科學家們使用了各種手段,如計算機模擬和粒子碰撞來記錄宇宙誕生後的外觀,甚至到普朗克時間(有意義的最小時間長度約為10 -43次方秒)
普朗克時間:在大爆炸的瞬間,溫度達到了自宇宙以來的最高值——普朗克溫度,約為1.4 * 10 32攝氏度。如果用文字來表達,這個數字是清楚的:1.4億攝氏度!這時,即使宇宙中四種基本力量中的另外三種還沒有誕生,只有重力能起一點作用。
大爆炸後10-35秒:宇宙進入繁榮期。在僅僅10-33秒內,宇宙膨脹了2100倍,這是一個可怕的數字。整個宇宙也隨著膨脹迅速冷卻,達到10.27攝氏度。嗯,還是很熱這時,夸克、玻色子(如光子和膠子)和輕子(如中微子和電子)誕生了
大爆炸後10-12秒:溫度降至10.15攝氏度,質子和中子最終誕生然而,弱相互作用和電磁相互作用是分開的一個整體,並已獨立存在。
大爆炸後一秒鐘:宇宙仍有1000億攝氏度的超高溫。此時,光仍然是宇宙的統治者。因為溫度太高,光子四處亂竄,撞擊其他微觀粒子,所以此時連原子都無法形成,更不用說物質了祝賀
。觀看大爆炸後一秒鐘的旅程需要幾分鐘——這仍然是一個簡化版本。
大爆炸10秒後:宇宙溫度降至30億攝氏度,原子核開始形成,這一過程稱為初級核合成這個過程已經在科學家的實驗室得到了基本的證實,所以科學家們對這段時間的推斷非常有信心。
大爆炸後35分鐘:宇宙溫度約為3億攝氏度,初級核合成基本結束,但離第一個原子的出現還有很長的路要走。原子核和電子相互分離,這就是所謂的物質的第四種狀態——等離子體狀態
大爆炸後的10,000年:宇宙溫度約為100,000℃,主宰宇宙的光的時代結束了,宇宙及其動力學開始接管和管理宇宙中的一切。
大爆炸後的38萬年:空間冷卻到約3000℃這個溫度至少在我們能理解的範圍內。微觀粒子逐漸「平靜下來」,並開始相互結合。質子、中子和電子組成了它們的「共同體」——原子。從此,宇宙進入了物質時代。
看起來一切都很繁榮。然而,令人費解的是,宇宙並沒有立即產生天體甚至生物,而是很快進入了一種死亡狀態,沒有光,沒有電,沒有波,什麼都沒有——宇宙被「塗黑」這是一個神秘的時代——宇宙的黑暗時代那麼,宇宙是如何進入黑暗時代的呢?它是如何逃脫的,從而形成了今天豐富多彩的世界?請注意下一個節目~