世界为何会加快胀大?
依照现在的理论,咱们咱们都知道,世界起源于138亿年前的一次大爆炸。
在大爆炸之后,有一段十分时刻短的时刻,也便是世界大爆炸之后的10^(-36 )秒~10(-32)秒之间,世界发作了剧烈的胀大,这个阶段也被咱们称为暴胀时期。世界阅历了100次的加倍,变大为本来的10^30倍。下图中的蓝色部分代表世界空间随时刻的改变,赤色框圈出来的便是暴胀时期的世界标准的改变。
暴胀时期曩昔之后,世界开端减速胀大。或许你会想为什么不开端缩短?
实际上,这就有点像咱们向上抛小球,尽管小球取得初速度之后,尽管遭到重力,但仍是向上减速运动。世界一开端是物质和暗物质主导的,物质之间是出现引力的。因而,引力是世界其时的主导。引力会企图把空间拉回到一个“点”上,这就有点类似于方才比方中的小球遭到重力。
可是世界中实际上不只要引力,实际上还存在着一种和引力正好相反的效果,咱们咱们能够称之为斥力。这个效果和空间有关,也被称为真空能,或许你或许更了解的叫法是:暗能量。当世界空间还很小的时分,引力大于斥力,所以世界减速胀大,假如当世界的空间大到某些特定的程度之后,暗能量就会占有主导,斥力就会大于引力,世界开端加快胀大。
在距今45亿年前后,世界在减速胀大的效果下,空间巨细到达了现在世界巨细的70%,这样一个时刻段,开端加快胀大。在加快胀大的效果下,世界的空间就会急剧增大,所以,咱们常常看到世界演化的图画一个喇叭相同,便是由于“喇叭口”代表的是加快胀大。
或许你要说了,这些都是理论,有没有石锤?
实际上还真有,1998年,物理学者索尔·珀尔马特领导的小组和布莱恩·施密特、亚当·里斯领导的小组经过观测Ia型超新星得到了世界正在加快胀大的成果。后来,这三位科学家取得了2011年的诺贝尔物理学奖。
他们的发现预示着世界中存在着“暗能量”。后来,亚当·里斯曾在揭露讲演中介绍到,其时他们将手里拿到的世界学的参数带入理论核算,发现世界的质量竟然是负数,他们经过各种查看发现核算没有错,所以,他们就确定世界中应该存在咱们看不到的物质。后来经过观测,公然证明了他们的观念。
胀大的标准
尽管咱们咱们都知道了世界正在加快胀大,但为什么咱们没有感觉到?为什么咱们没有变胖?这就要提到世界的胀大其实和很多人幻想的并不相同。实际上,世界的胀大是全体性地胀大,意思是从大标准上(10^8光年),世界全体在胀大。
这就比方气球相同,假如把气球点了一些点代表“星系”,那世界胀大就比方把气球吹打。因而,咱们观测到的成果其实是:在大标准上,星系都在远离咱们。
并且间隔咱们越远,星系退行的速度就越快,当间隔间隔咱们满足远时,以咱们为参考系,星系的退行速度就能够超光速,也便是世界空间的胀大速度超光速,这在某种程度上预示着它们的光永久无法照到地球上。
你会发现,我一向在着重大标准。这就如上文提到的,暗能量和空间有关,只要空间到达必定标准程度才干显现出来。科学家发现,在大标准上,也便是10^8光年的标准上,空间显现出来的便是胀大效应,而在小标准上,更多的是物质和暗物质主导,也便是引力在主导。因而,在小标准上,咱们感触不到胀大效应。
这也是为什么,间隔咱们邻近的星系并没有在远离咱们,反倒在接近咱们,比方:科学家估计在30多亿年之后,银河系和仙女座星系才发作一次兼并。星系的兼并在整个世界的前史傍边一向都在发作,银河系有现在这样的规划正是兼并而来的。所以,引力在小标准上充当着很重要的人物。
而世界的胀大,以及咱们没有变胖的原因也是在这里,地球的标准远小于银河系的标准,所以,是引力占了主导。
北斗七星
咱们了解的北斗七星是间隔咱们的间隔度在200光年以内,远远小于10^8光年的标准,因而,在这个标准下,不会有显着的胀大效应。所以,咱们观测到的北斗七星并不会离咱们远去。