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宇宙的第一次自我介绍
嘿,大家好,作为一个“老大”,我可没有吹嘘,这个世界上,我要说自己是老大,谁又能反驳呢!我包容万物,是时间和空间的统称,没有边际,没有尽头,还一直在发展,没有人可以左右我……不要认为我是在吹嘘,下面我会隆重地向大家介绍一下我自己,嘘,专注点儿,仔细看哟!
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体积
人类似乎不太愿意提及这个话题,特别是女性。不过我却非常喜欢说说我的体积(人类关于此专业的术语应该是宇宙距离)。虽然目前人类想要获得精确的宇宙距离是一件不可能的事情,但是,人类的眼睛所能看到的地方,是可以计算的。人类看得最远的星系距离地球达到460亿光年。当然,这并不是一个精确的数据。因为我还在不停地“长大”——这种“膨胀”的速度甚至超过了光速!
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出生
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大多数的小朋友都喜欢探讨自己到底是从哪儿来的这个问题,我也喜欢。我很遗憾,因为我不知道谁是我的妈妈—现代物理宇宙学的科学家们大多认为我起源于一场大爆炸。孕育我的是一个密度极大,温度极高,所有物质和能量都浓缩在一起的小体积的物质。当它膨胀到一定程度,就再也承受不住,于是爆炸了,我就这样诞生了!
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最初,大爆炸使能量四散,物质只能以中子、质子、电子、光子和中微子等基本粒子形态存在。爆炸之后,我开始不断膨胀,导致温度和密度很快下降。随着温度降低、冷却,逐步形成原子、原子核、分子,并复合成为通常的气体。气体又逐渐凝聚成星云,星云进一步形成各种各样的恒星和星系,最终形成人类现在所看到的宇宙。
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年龄
我已经活太久太久了,我也不知道自己走过了多少年。当今人类通过科学推算和观测认为我的年龄在136~138亿年之间。这个不确定的区间是从多个科研项目的研究结果的共识中取得的,其中使用的先进的科研仪器和方法已经能够将这个测量精度提升到相当高的量级。根据2013年普朗克卫星所得到的最佳观测结果,宇宙大爆炸距今138.2亿年。嘿,小朋友们,现在你们知道了吧?我已经是一位超级爷爷了。
未来
未来是个值得深思的问题……小朋友们的未来是可以预料的,而我,现在没有人敢妄下定论。当人类无比敬重的伟大科学家爱因斯坦提出了广义相对论之后,人类觉得终于能够开始探索我的终极命运。但是广义相对论方程式有许多不同的解,每个解都意味着一种不同的终极命运。所以,有的科学家说我会一直膨胀下去;有的科学家说我最终会停止膨胀,逆转为收缩,最终形成与大爆炸相对的一个“大挤压”;还有的科学家说我膨胀到一定程度后就会稳定下来。我也期待知道自己的命运!
好了,啰 啰 唆 唆介绍了这么久,我相信你们也多多 少少地了解了我。我这个“老祖宗”就不再多说了,因为我的子子孙孙正 踊 跃 着想 要让 小朋 友认识它们呢!
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奇思妙想
假设你把太阳无限缩小,让它变成你手中的一枚硬币,然后把它放在桌面上。此时,你能找到的最近的一颗恒星—不,一枚硬币,你知道此刻它在哪儿吗?在563千米外!相当于从上海到山东的距离。当然,你不要忘了,这仅仅是太阳和距离它最近的一颗恒星的距离。而太阳在宇宙中也不过是沧海一粟。
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