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宇宙中神秘的暗能量从何而来,它是否可以决定我们的未来?

文章作者:www.karenfaunce.com发布时间:2019-09-14浏览次数:1675

15: 29: 16 Bistro

作者:施兰(保留剽窃)

随着天文科学的进步,我们清楚地认识到宇宙中的所有物体都以恒定的速度远离我们周围的一切。地球不是宇宙的中心。宇宙一直处于加速扩张的过程中。早在20年前,科学家就提出了暗能量的无形力量,它就像隐藏在时空结构中的一种被压抑的能量,可以揭示宇宙膨胀加速的原因。同时,用它构建一个更完整的宇宙模型可以揭示各种事物的演变,从大爆炸到现代大型星系的形成。我们应该如何追踪暗能量随时间的变化,这种神秘的能量形式能否决定我们的未来?

宇宙中的暗能量来自哪里?

暗能量约占宇宙质量的四分之三。与重力相反,它是其最具代表性的特征之一。它与暗物质没有直接关系,除了“黑暗”这个词本身,但它只代表它们自己的未知属性。众所周知,暗能量不是通过直接观察发现的能量形式,但科学家从宇宙物体之间的引力相互作用中推断出来。后来,暗能量导出了两个模型,即标量场和宇宙常数,前者可以解释为能量密度随时间变化的动态场,后者表示具有均匀空间的恒定能量密度。然而,由于空间变化的标量场变化太慢,很难将其与宇宙常数分开。

其中一个不同的世界。此外,科学家们认为,暗能量的本质在寻求理解未来宇宙方面起着决定性的作用。

暗能量是否会随时间变化

在宇宙结构和演化中常用的天体物理学模型中,科学家将暗能量视为常数,甚至是宇宙常数,爱因斯坦将其作为广义相对论的重要组成部分。然而,科学家在类星体中的大黑洞研究中发现暗能量可能被误解为任何类型的常数,并且在宇宙诞生138亿年之后,这种力量可能会有所不同。品种。位于银河系中心的超大质量黑洞迅速增长,在宇宙中发出最明亮的光度,而类星体则来自于围绕黑洞旋转的这些光盘。当旋转盘产生的紫外光照射到附近的热气云中的电子时,它在多个波长的高能光中产生强光,并且紫外线通过两者之间的相互作用而升高到X射线水平。科学家们发现,在大爆炸后仅十亿年,类星体发现宇宙膨胀的速度超过预期,这意味着随着宇宙变老,这种暗能量可能会变得越来越多。强大。

通过这两种不同类型的光之间的相关性,航天器探测到的类星体X射线可以用来分析物体的紫外线输出,科学家们可以获得类星体之间的距离信息。在此之前,研究人员对宇宙膨胀率的研究往往依赖于“标准蜡烛”(超新星爆炸),它决定了红移光波长相对于地球的运动速度。但强大的超新星并不像类星体那样明亮,使得它们在更远的距离上更难观察。因此,这些发现为科学家提供了另一种标准蜡烛,这种方法和过去90亿年的超新星。测量结果是一致的,它可以在更长的时间内评估宇宙的膨胀。新的结果与先前对超新星的观察结果一致,但如果与早期宇宙相比,之前的工作感知到显着加速的膨胀率,这可能需要新的物理内容来解释,因为这包括增加暗能量的可能性。

暗物质如何与宇宙的未来相关

在数千年过去之后,人类一直想要了解宇宙形成的过程,尽管自从这个精确的宇宙学领域诞生以来已经很久没有了。我们不再局限于分析某些恒星或星系,而是将问题提到宇宙来自哪里,为什么它有如此多的天体结构,以及在下一个宇宙中会发生什么事件。宇宙视野中最大的混乱发生在20世纪20年代。科学家通过哈勃望远镜发现,太空各个方向的星系正在远离我们。宇宙微波背景的测量也证明宇宙是从一个小的年龄开始的。热量的状态越来越大,这表明我们的宇宙也有一个所谓的开始和结束,而不是曾经被认为的永恒状态。

但宇宙中的物体并不总是可以作为星系观测。宇宙学中最引人注目的变化之一是那些完全看不见的变化,它们占据了宇宙中绝大部分的质量。除了引力之外,使这些星系保持在一起的是一种独立的存在,它根本不与普通的物质和光相互作用。例如,暗能量的神秘能量不会使宇宙因重力而更加集中。相反,它正在推动宇宙的加速分离。这些具有里程碑意义的发现在Lambda-CDM模型,宇宙学标准模型,用于描述宇宙的一组方程中进行了总结。科学家说,我们现在正处于宇宙历史的转折点,也就是说,物质主宰新能源,宇宙的过去主要是暗物质,暗能量可以在很大程度上决定我们未来的方向。

作者:施兰(保留剽窃)

随着天文科学的进步,我们清楚地认识到宇宙中的所有物体都以恒定的速度远离我们周围的一切。地球不是宇宙的中心。宇宙一直处于加速扩张的过程中。早在20年前,科学家就提出了暗能量的无形力量,它就像隐藏在时空结构中的一种被压抑的能量,可以揭示宇宙膨胀加速的原因。同时,用它构建一个更完整的宇宙模型可以揭示各种事物的演变,从大爆炸到现代大型星系的形成。我们应该如何追踪暗能量随时间的变化,这种神秘的能量形式能否决定我们的未来?

宇宙中的暗能量来自哪里?

暗能量约占宇宙质量的四分之三。与重力相反,它是其最具代表性的特征之一。它与暗物质没有直接关系,除了“黑暗”这个词本身,但它只代表它们自己的未知属性。众所周知,暗能量不是通过直接观察发现的能量形式,但科学家从宇宙物体之间的引力相互作用中推断出来。后来,暗能量导出了两个模型,即标量场和宇宙常数,前者可以解释为能量密度随时间变化的动态场,后者表示具有均匀空间的恒定能量密度。然而,由于空间变化的标量场变化太慢,很难将其与宇宙常数分开。

其中一个不同的世界。此外,科学家们认为,暗能量的本质在寻求理解未来宇宙方面起着决定性的作用。

暗能量是否会随时间变化

在宇宙结构和演化中常用的天体物理模型中,科学家们将暗能量视为常数,甚至是宇宙常数,爱因斯坦认为它是广义相对论的重要组成部分。然而,科学家们发现,在研究类星体中的大黑洞时,暗能量可能被误解为任何类型的常数,这表明在宇宙诞生后的138亿年中,这种力量可能发生了一些不同的变化。星系中心的超大质量黑洞迅速生长,发出宇宙中最明亮的光线,而类星体则来自围绕黑洞旋转的物质盘。当来自旋转盘的紫外线辐射影响附近的热气云中的电子时,它在多个波长的高能光中产生强光,并且通过两者之间的相互作用将紫外线辐射提升到X射线水平。通过观察大爆炸后仅十亿年的类星体,科学家发现宇宙膨胀的速度比预期的要快,这意味着随着宇宙的老化,这种暗能量可能会变得更强。

通过两种不同类型光的相关性,可以通过航天器探测到的类星体的X射线光来分析物体的紫外线输出,科学家可以获得类星体之间的距离信息。以前,研究人员习惯依靠“标准蜡烛”(超新星爆炸)来确定宇宙相对于地球的速度,通过红移的光线拉伸波长。但强大的超新星并不像类星体那样明亮,使得从远处观察更加困难。因此,这些发现为科学家提供了另一种意义上的标准蜡烛,这种方法与过去90亿年的超新星测量结果一致。它可以在更广泛的时间内评估宇宙的膨胀。张。新的结果与先前对超新星的观察结果一致,但与早期宇宙相比,之前的工作已经检测到明显加速的膨胀率,这可能需要新的物理学来解释,因为这包括暗能量增加的可能性。

暗物质如何与宇宙的未来相关

在数千年过去之后,人类一直想要了解宇宙形成的过程,尽管自从这个精确的宇宙学领域诞生以来已经很久没有了。我们不再局限于分析某些恒星或星系,而是将问题提到宇宙来自哪里,为什么它有如此多的天体结构,以及在下一个宇宙中会发生什么事件。宇宙视野中最大的混乱发生在20世纪20年代。科学家通过哈勃望远镜发现,太空各个方向的星系正在远离我们。宇宙微波背景的测量也证明宇宙是从一个小的年龄开始的。热量的状态越来越大,这表明我们的宇宙也有一个所谓的开始和结束,而不是曾经被认为的永恒状态。

但宇宙中的物体并不总是可以作为星系观测。宇宙学中最引人注目的变化之一是那些完全看不见的变化,它们占据了宇宙中绝大部分的质量。除了引力之外,使这些星系保持在一起的是一种独立的存在,它根本不与普通的物质和光相互作用。例如,暗能量的神秘能量不会使宇宙因重力而更加集中。相反,它正在推动宇宙的加速分离。这些具有里程碑意义的发现在Lambda-CDM模型,宇宙学标准模型,用于描述宇宙的一组方程中进行了总结。科学家说,我们现在正处于宇宙历史的转折点,也就是说,物质主宰新能源,宇宙的过去主要是暗物质,暗能量可以在很大程度上决定我们未来的方向。

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