忙碌者的天體物理學(xué)

今天月全食不知大家看的是否過癮,咱們再把視線放遠(yuǎn)譬涡,放到整個璀璨的星空來一窺整個宇宙。


宇宙空間模擬圖


一? 物理規(guī)則在整個宇宙中都是適用的

1. 牛頓的萬有引力定律不僅僅適用于地球遭笋,也適用于整個宇宙。不僅萬有引力是這樣而姐,科學(xué)家通過分析太陽的光譜膘融,發(fā)現(xiàn)構(gòu)成宇宙中物質(zhì)的元素芙粱,和地球上幾乎是一模一樣的。這也就是說氧映,物質(zhì)和物理定律在整個宇宙中普遍適用春畔,我們可以用物理定律計(jì)算宇宙的起源。

2. 宇宙起源于夸克和反夸克湮滅后留下的正夸克岛都。如果每個人都是早期宇宙中的一個正夸克律姨,相當(dāng)于今天活著的全體中國人中,只有一個人能幸存臼疫。所以可以說择份,構(gòu)成我們身體的、周圍環(huán)境的每個原子都是幸運(yùn)的烫堤,因?yàn)樵由砩系拿恳粋€質(zhì)子荣赶、中子、電子鸽斟,都是正反物質(zhì)湮滅中十億分之一的幸存者拔创。

3. “宇宙微波背景輻射”是光子變成微波之后,遍布于整個宇宙的狀態(tài)富蓄。這可不是最近的新發(fā)現(xiàn)剩燥,在二戰(zhàn)時(shí)期,美國物理學(xué)家僅僅使用當(dāng)時(shí)已知的三個理論格粪,便預(yù)言了微波背景輻射的存在躏吊,并且計(jì)算出了非常接近事實(shí)的結(jié)果氛改。

4. “宇宙微波背景輻射”帶來的是宇宙剛剛產(chǎn)生38萬年時(shí)候的信息帐萎,我們可以據(jù)此推測當(dāng)時(shí)的物質(zhì)在宇宙的分布情況。再根據(jù)這一點(diǎn)胜卤,我們就可以推測宇宙現(xiàn)在的物質(zhì)是怎么分布的疆导,宇宙的未來將會怎么演變。

宇宙物質(zhì)分布圖


二葛躏、人類科學(xué)家目前為止仍不太了解暗物質(zhì)

1. 天文學(xué)家茲威基和魯賓先后發(fā)現(xiàn)澈段,有些星系中行星的運(yùn)動速度快得不合常理,而星系中又沒有那么多引力支持舰攒,這就好比败富,你發(fā)現(xiàn)鄰居不怎么出門,每次出門卻只買了一點(diǎn)點(diǎn)食物摩窃,唯一的解釋是他家里有其他食物兽叮。由此芬骄,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),宇宙中存在著大量的鹦聪、我們觀測不到的暗物質(zhì)账阻。

2. 銀河系整個星系被一層厚厚的暗物質(zhì)包圍。暗物質(zhì)在星系中間比較濃泽本,遠(yuǎn)離星系的地方慢慢變淡淘太。因?yàn)槲覀兊奶栂抵皇钦麄€星系中間的一小塊區(qū)域,運(yùn)動不會受到暗物質(zhì)影響规丽,所以我們感覺不到蒲牧。


兩個黑洞合并那一瞬間釋放的能量,相當(dāng)于天上突然多了10^21個太陽赌莺。


3. 暗物質(zhì)既不是黑洞造成,也不是氣體云,更不是流浪行星雄嚣,科學(xué)家在上天入地尋找暗物質(zhì)晒屎,但卻一無所獲。不過科學(xué)家發(fā)現(xiàn)缓升,正是由于暗物質(zhì)的陪伴鼓鲁,平衡了宇宙大爆炸的膨脹,讓宇宙變成了現(xiàn)在這個樣子港谊。

三骇吭、宇宙不是永恒不變的,有開始就有結(jié)束

1. 愛因斯坦提出的“廣義相對論”歧寺,主要意思是說燥狰,大質(zhì)量的物體改變了它周圍空間的彎曲程度,其他物體根據(jù)感受到的彎曲空間運(yùn)動斜筐,引力通過空間傳遞龙致。因?yàn)橐κ且粋€可傳遞的東西,廣義相對論馬上就預(yù)言了“引力波”的存在顷链。2016年目代,物理學(xué)家們果然觀測到了引力波。

2. 愛因斯坦認(rèn)為宇宙是靜態(tài)的嗤练,因此在引力波方程式中加入了一個“宇宙常數(shù)”榛了。哈勃用天文望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了“紅移”現(xiàn)象,發(fā)現(xiàn)星系都在離我們遠(yuǎn)去煞抬,驗(yàn)證了宇宙膨脹這一現(xiàn)象霜大,這就證明愛因斯坦錯了。

3. 我們這個宇宙現(xiàn)在的全部能量中革答,尋常的物質(zhì)只占大約4%战坤,暗物質(zhì)占26%遮婶,暗能量占70%。暗能量提供了一種真空中的斥力湖笨,但是我們完全不知道它的物理機(jī)制旗扑,也還沒有找到它。

4. 隨著空間越來越大慈省,暗能量越來越多臀防,宇宙膨脹的加速度也會越來越大。這就意味著边败,遠(yuǎn)方的星系是以越來越快的速度離我們而去袱衷,不可能再回頭。物理學(xué)家計(jì)算笑窜,再過一萬億年致燥,除了銀河系以外,我們的天空中將再也看不到其他的星星排截。

地球


這是一張著名的照片嫌蚤。1990年,旅行者1號探測器即將飛出太陽系的時(shí)候断傲,在距離地球60億公里的地方脱吱,美國國家航空航天局命令它回頭再看一眼,拍攝了60張照片认罩。照片上的光帶是相機(jī)鏡頭反射的太陽光箱蝠。其中的這一張上正好包括了地球 —— 就是圖中那個亮點(diǎn)。

泰森的老師垦垂,天體物理學(xué)家宦搬、也是著名的科學(xué)作家卡爾·薩根,看了這張照片非常感慨劫拗,他在1996年的一個頒發(fā)學(xué)位典禮上就此說過一段非常著名的話间校。咱們就把這段話作為這個系列的結(jié)尾吧 ——?

我們成功地(從外太空)拍到這張照片,細(xì)心再看杨幼,你會看見一個小點(diǎn)撇簿。就是這里,就是我們的家差购,就是我們。在這個小點(diǎn)上汉嗽,每個你愛的人欲逃、每個你認(rèn)識的人、每個你曾經(jīng)聽過的人饼暑,以及每個曾經(jīng)存在的人稳析,都在那里過完一生洗做。這里集合了一切的歡喜與苦難,數(shù)千個自信的宗教彰居、意識形態(tài)以及經(jīng)濟(jì)學(xué)說诚纸,每個獵人和搜尋者、每個英雄和懦夫陈惰、每個文明的創(chuàng)造者與毀滅者畦徘、每個國王與農(nóng)夫、每對相戀中的年輕愛侶抬闯、每個充滿希望的孩子井辆、每對父母、發(fā)明家和探險(xiǎn)家溶握,每個教授道德的老師杯缺、每個貪污政客、每個超級巨星睡榆、每個至高無上的領(lǐng)袖萍肆、每個人類歷史上的圣人與罪人,都住在這里 —— 一粒懸浮在陽光下的微塵胀屿。

地球是這個浩瀚宇宙劇院里的一個小小舞臺匾鸥。想想從那些將領(lǐng)和帝王們揮灑出的血河,他們的光榮與勝利只為了讓他們成為了這一點(diǎn)上一小部分的短暫主宰碉纳。想想棲身在這點(diǎn)上一個角落的人正受著萬般苦楚勿负,而在幾乎不能區(qū)分的同一點(diǎn)上的另外一個角落里亦同時(shí)棲身了另一批人。他們有多常發(fā)生誤解劳曹?他們有多渴望殺了對方奴愉?他們的敵意有多強(qiáng)烈?

我們的裝模作樣铁孵,我們的自以為是锭硼,我們的錯覺以為自己在宇宙里的位置有多優(yōu)越,都被這暗淡的光點(diǎn)所挑戰(zhàn)蜕劝。我們的星球只是在這被漆黑包裹的宇宙里一粒孤單的微粒而已檀头。我們是如此的不起眼——在這浩瀚之中,我們不會從任何地方得到提示去拯救我們自身……

一直有人說天文學(xué)是令人謙卑岖沛,同時(shí)也是一種塑造性格的學(xué)問暑始。對我來說,希望沒有比這張從遠(yuǎn)處拍攝我們微小世界的照片更好的示范婴削,去展示人類自大的愚蠢廊镜。對我來說,這強(qiáng)調(diào)了我們應(yīng)該更加親切和富同情心地去對待身邊的每一個人唉俗,同時(shí)更加保護(hù)和珍惜這暗淡藍(lán)點(diǎn)嗤朴,這個我們目前所知唯一的家…

?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末配椭,一起剝皮案震驚了整個濱河市,隨后出現(xiàn)的幾起案子雹姊,更是在濱河造成了極大的恐慌股缸,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 212,816評論 6 492
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件吱雏,死亡現(xiàn)場離奇詭異敦姻,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機(jī)坎背,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 90,729評論 3 385
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門替劈,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人得滤,你說我怎么就攤上這事陨献。” “怎么了懂更?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 158,300評論 0 348
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵眨业,是天一觀的道長。 經(jīng)常有香客問我沮协,道長龄捡,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 56,780評論 1 285
  • 正文 為了忘掉前任慷暂,我火速辦了婚禮聘殖,結(jié)果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘行瑞。我一直安慰自己奸腺,他們只是感情好,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 65,890評論 6 385
  • 文/花漫 我一把揭開白布血久。 她就那樣靜靜地躺著突照,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪氧吐。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上讹蘑,一...
    開封第一講書人閱讀 50,084評論 1 291
  • 那天,我揣著相機(jī)與錄音筑舅,去河邊找鬼座慰。 笑死,一個胖子當(dāng)著我的面吹牛豁翎,可吹牛的內(nèi)容都是我干的角骤。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 39,151評論 3 410
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼心剥,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼邦尊!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起优烧,我...
    開封第一講書人閱讀 37,912評論 0 268
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤蝉揍,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后畦娄,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體又沾,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 44,355評論 1 303
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 36,666評論 2 327
  • 正文 我和宋清朗相戀三年熙卡,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了杖刷。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 38,809評論 1 341
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡驳癌,死狀恐怖滑燃,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情颓鲜,我是刑警寧澤表窘,帶...
    沈念sama閱讀 34,504評論 4 334
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站甜滨,受9級特大地震影響乐严,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜衣摩,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 40,150評論 3 317
  • 文/蒙蒙 一昂验、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧艾扮,春花似錦既琴、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 30,882評論 0 21
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至磕诊,卻和暖如春填物,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背霎终。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 32,121評論 1 267
  • 我被黑心中介騙來泰國打工滞磺, 沒想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道東北人莱褒。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 46,628評論 2 362
  • 正文 我出身青樓击困,卻偏偏與公主長得像,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子阅茶,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 43,724評論 2 351

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容