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宇宙年表

宇宙年表

宇宙年代學,或宇宙年表依據大爆炸宇宙論描述宇宙的歷史和未來,目前的宇宙如何由普朗克時期隨著時間演化的科學模式,使用宇宙的共動坐標系時間參數。宇宙膨脹的模型即是所知的大爆炸,在2015年,估計開始於137.99 ±0.21億年前[1]。為了方便,將宇宙的演化分成三個階段。

在第一階段,最早的宇宙是炙熱、充滿活力,那裏即使有粒子存在或可能存在,也只是短暫的。根據目前的科學理論,我們現在周圍看見的各種不同的力,在這個時候是結合在一起的統一力。在暴脹時期的無限能量過程中涉及時空本身膨脹。巨大的能量逐漸降溫 -與我們現在在周圍各處看到的溫度相比是不可思議的熱,但力仍能夠經由對稱性破缺一個一個的分離出來,從一種力再釋放出另一種力,原本凝聚的力反復的分離,最終從電弱力分離出強力和第一個顆粒。


在第二階段,宇宙進一步冷卻生成夸克-膠子電漿,當前我們知道的基本力經由更多的對稱性破缺逐漸生成,尤其是電弱對稱性破缺 -和我們今天看到我們周圍複雜複合分子的完整範圍變得可能,導致重力主導的宇宙、第一批的中性原子(~80%是氫)和今天我們檢測到的宇宙微波背景輻射。現代的高能粒子物理理論已經能滿足這些能量的水準,所以物理學家相信對這一部分和後續再我們周圍發展的宇宙,基本上已經有很好的理解。由於這些變化,在這個階段結束時,空間對光和電磁能量來說不再是模糊不清,而是已經透明了。

在短暫的黑暗之後,第三階段開始,宇宙大尺度的穩定結構出現。目前我們所知的基本粒子和力,如最早的恆星、類星體、星系、星系團和超星系團發展出來,創造出我們今天看到的宇宙。一些研究著聲稱所有的這些物理結構發展要超過數十億年的時間,並稱之為"宇宙演變"。其它的,多個交叉的學門,研究人員是從大爆炸到人類出現作為整個場景,使"宇宙演變"更趨複雜。到目前為止,納入生物學和文化,用更統一與跨領域的觀點看待宇宙,是至今最複雜的系統[5]。

對於未來,科學家預測大約在10億年後地球將不再能支援生命,50億年後將籠罩在極度膨脹的太陽之下。在更長的時間尺度,當恆星最終步入死亡而少有新的恆星誕生來取代它們。布滿恆星時期將結束,並通往一個黑暗的宇宙。各種理論建議了一些後續的可能性:如果粒子,像是質子不是穩定的,最終可能蒸發進入更低的能量狀態,像是一種熱死亡的熵。或者宇宙可能崩潰成為大擠壓,然而目前的資料顯示宇宙擴張的速度還在繼續增加。如果這是正確的,宇宙最終可能隨著物質和能量的日漸稀薄,可能會以"大冰凍"結束。替代的建議還包括虛真空激變和大撕裂使宇宙結束。

source: https://zh.wikipedia.org/wiki/%E ... 9%E5%B9%B4%E8%A1%A8

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