現代主流科學認為,宇宙起源于一次大爆炸,當然并不是我們通常所說的爆炸,準確地說是突然的急劇膨脹。宇宙大爆炸也是時間和空間的起點,也就是說,在“宇宙大爆炸之前”時間和空間是不存在的。
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那么問題就來了:如果時間有一個起點,是否也會有終點呢?宇宙的最終命運會是什么呢?
我們很難想象時間不存在是一個什么的情景,但可以肯定的是,如果連時間都不存在的,宇宙萬事萬物也會走向終結。
科學家們一直努力尋找宇宙和時間的終點,最大的依據當然就是宇宙大爆炸。我們都知道,宇宙自從誕生以來,一直都在膨脹,最開始科學家們認為宇宙膨脹的速度會變慢,如果是這樣的話,在極其遙遠的未來,我們的宇宙將停止膨脹然后開始收縮,形成“大坍縮”,這也意味著時間有可能會突然停止。
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但是,當科學家們不斷觀察遙遠星系的遠離速度,還有超新星爆發的紅移現象時,通過對其光譜的研究發現,星系和天體的紅移現象越來越厲害,它們的光波頻率被拉得越來越長。
很明顯這說明了一點:宇宙膨脹速度非但沒有減慢,反而正在加快。言外之意,宇宙不會發生上面所說的“大坍縮”,而會一直膨脹下去,那么到最后宇宙會怎么樣呢?
科學家們根據宇宙膨脹的速度以及膨脹過程中宇宙的演化規律,把整個宇宙歷史分為了五個紀元。
首先就是初生紀,也就是宇宙大爆炸剛發生的很短一段時間,大約只有30萬年,雖然30萬年在我們看來是很長一段時間,但放在整個宇宙歷史來講,也是短暫一瞬間。
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這個紀元的宇宙溫度密度非常高,完全呈現出“粒子湯”的狀態,而且這個時期的宇宙一片黑暗,即便有光子的產生,但很難穿透致密的“粒子湯”。
第二個紀元就是宇宙大爆炸30萬年之后到138億年后的今天,也可以叫做滿星紀,因為這個時期誕生了太多的恒星,無數顆恒星照耀著宇宙的每個角落。
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滿星紀是宇宙演化史的黃金時期,一切看起來都生機勃勃,恒星的不斷誕生就像給宇宙源源不斷地輸入新鮮血液一樣,讓宇宙“保持青春”。
但是宇宙的這個黃金時期在很多億年之后也會走向終結。恒星的誕生速度變得越來越慢,而死亡的速度會加快,最終宇宙將不再誕生新的恒星,相反大批量恒星開始走向死亡。首先是大質量的藍巨星,然后是太陽這樣的黃矮星,接著是質量更小的紅矮星。
紅矮星的壽命非常長,可以長達上千億年甚至萬億年之久。但無論多么長的壽命,終有燃料耗盡的一天。隨著宇宙中最后一顆恒星走向死亡,滿星紀便走向終結,宇宙開始變得黑暗,各種物質也開始慢慢衰變。緊接著宇宙便進入了衰化紀。
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恒星死亡之后會成為白矮星,中子星或者黑洞,而白矮星徹底停止發光后又會成為黑矮星。黑洞的壽命是最長的,在極其漫長的遙遠未來,只有黑洞仍舊存在,其他天體都衰變徹底消失。第四個紀元也隨之來臨。
第四個紀元也可以叫做黑洞紀元,宇宙中只有大大小小的黑洞,假如你有幸看到那時候的宇宙,一定會感到非常無聊,因為宇宙太單調了,除了黑洞就是黑洞。
黑洞的壽命是非常非常長的,在我們眼里可以認為就是“永恒”的。黑洞會因為“霍金輻射”一點點向外輻射能量,質量也會慢慢減小,但減小的速度非常慢。科學家們有這樣的推測,宇宙中最大的黑洞壽命可以達到10^1000年數量級,這是我們根本無法想象的久遠!
但無論如何,黑洞終究也抵不過時間的一點點流逝。隨著宇宙中最后一個黑洞的消失,宇宙也進入了最后一個紀元“光子紀元”。那將是一個我們完全看不懂的時代,在那個時代,即便是如今我們熟知的時間也會被撕裂成非常小的碎片,宇宙完全處于無序狀態。
如果宇宙中還存在點什么,或許只有虛幻的能量極低的光粒子了,宇宙變得異常的冰冷!
從以上宇宙的演化史我們可以看出,時間也是可以演化的,也許到了宇宙的最后時代,通過光子的奇異行為,或許我們才能夠感知到時間的本質到底是什么。
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如果人類有幸到最后的光子紀元去感受時間,或許我們會對時間的本質有顛覆性的改變。在光子紀元,微觀粒子甚至可以同時在多個地方出現,一個完全量子化的宇宙里,可能存在著很多個宇宙,多元宇宙,每個宇宙都擁有自己的時間。
當然,以上都是科學家基于宇宙的演化史做出的推測,宇宙的終極命運究竟是什么誰也無法給出肯定答案。無論如何,對于人類來講,我們是幸運的,因為我們生活在了一個宇宙發展過程中最美好的時代,縱然宇宙真的會走向終結,那也是極其遙遠的未來才會發生的事情!
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