發布時間:2025-10-22閱讀(5)
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宇宙是由無數個星系組成的,而星系是由無數顆恒星組成的,前者就是銀河系,后者則是我們的太陽。
然而科學家告訴我們,所有的星系和恒星加起來只占到了宇宙質能總量的5%左右,也就是說宇宙中還有95%的質量和能量是不可見,它們被稱為暗物質和暗能量,最近的研究表明,解答這些謎題的答案可能隱藏在宇宙中最被忽視的區域:宇宙虛空。
根據愛因斯坦1915年發表的廣義相對論,以及后來埃德溫.哈勃發現的宇宙膨脹現象,宇宙大爆炸理論已經成了目前解釋宇宙起源的主流理論,“哈勃張力”,也就是現在測量的宇宙膨脹率與之前模型預測的結果之間存在差異,這種差異表明:要么我們當前的測量不準確,要么模型本身存在缺陷。
在假定宇宙中的所有物質和星系都均勻分布的情況下,這種情況是不該出現的,因此天文學家在觀測數百億光年尺度范圍的時候,發現了超星系團和宇宙長城以及宇宙空洞,從而發現了宇宙在大尺度結構上并不是均勻分布的,而是呈現凹凸不平結構的。 在這種結構里既有銀河系這樣的單個星系,也有拉尼亞凱亞超星系團和巨引源那樣的巨無霸,更有宇宙長城和宇宙空洞夾雜其中。
其中宇宙虛空或者說宇宙空洞,指的是物質聚集成星系和星團的過程中留下的幾乎空無一物的廣闊空間,這些虛空可能對宇宙膨脹產生深遠的影響。例如銀河系位于拉尼亞凱亞超星系團中,但這是一個更大的低密度區域,稱為本地空洞。
這些結構的引力動力學可能會扭曲我們對哈勃常數的測量,也就是說我們在銀河系范圍內測定的宇宙膨脹數據,和在幾十億光年外測定的可能會不一樣,而且暗能量可能不是神秘的真空能量,而是宇宙虛空的累積效應。
這些虛空被視為膨脹的氣泡,可能會產生類似于暗能量的負壓力,從而解釋宇宙的加速膨脹,這一想法雖然具有推測性,但挑戰了對暗能量的傳統理解,并表明它可能隨時間變化,但如果宇宙無限制的加速膨脹下去,星系之間的距離將會越來越遠,宇宙中的物質密度也會越來越小。
如此一來宇宙中的所有星系都會被宇宙加速膨脹的力量撕碎,甚至未來地球這種行星也會被撕碎,最后的最后宇宙中所有原子都會被撕碎,這便是被稱為大撕裂的宇宙結局。 總體來看對宇宙虛空的探索為理解宇宙膨脹和暗能量的本質提供了新的視角,這些廣袤、空曠的區域,曾被認為無關緊要,但隨著我們繼續研究宇宙,它們背后可能隱藏著更大的秘密。 |
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