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暗能量控制着宇宙的膨胀,167亿年后宇宙将被暗能量撕裂

宇宙探索 2026-02-26 菜科探索 +
简介:暗物质和暗能量在拿出来讨论时,基本就是成双成对的。

这两者都是属于宇宙中暗系的物质或能量,在人类仅有的用光来考察宇宙的当下,无法直接使用现有的技术进行观测。

因为暗物质和它都不会反射、辐射、吸收光。

虽说先前只是一个假设,但是现在它的存在已经越来越被科学界证实和重视了。

暗能量驱动着宇宙发展目前人类对宇宙的认知中,证实了27%是

【菜科解读】

暗物质和暗能量在拿出来讨论时,基本就是成双成对的。

这两者都是属于宇宙中暗系的物质或能量,在人类仅有的用光来考察宇宙的当下,无法直接使用现有的技术进行观测。

暗能量控制着宇宙的膨胀,167亿年后宇宙将被暗能量撕裂

因为暗物质和它都不会反射、辐射、吸收光。

虽说先前只是一个假设,但是现在它的存在已经越来越被科学界证实和重视了。

暗能量驱动着宇宙发展目前人类对宇宙的认知中,证实了27%是由暗物质填充的,而暗物质则是像浇水一样粘连着宇宙各处。

暗能量则是能够吸收暗物质的一种无法被人类现有技术探查和捕捉到的东西。

简单理解来说,就是暗物质本来是一个框架,就像是你家的房梁一样,会支撑着房屋的构造。

当暗能量将暗物质给吸收消耗掉后,原本支撑宇宙的框架就会随之而变了。

在2011年,诺贝尔物理学奖曾经证实了宇宙是会膨胀的,而速度是会越来越慢的。

但是暗能量的出现,将暗物质进行了吸收和消耗,破坏了原有的宇宙框架,改变了宇宙现有的运作方式,被暗物质支撑的星体和能量会随之变化,宇宙的发展速度会越来越快,膨胀的速度不会恒定或者减慢,而是在加速。

在物理宇宙学中,暗能量就是充溢空间的、具有负压强的能量。

通过爱因斯坦的相对论,暗能量的负压强在宇宙中就是一种反引力。

暗能量控制着宇宙的膨胀,167亿年后宇宙将被暗能量撕裂

近年来,科学家们发现星云间的位置越来越远,仿佛就是证明了宇宙的膨胀速度在加快,宇宙间的各种星体物质的运行速度也在加快,就导致大家之间的距离越来越远。

而它们移动的越远,运行的速度就越快。

宇宙的未来由暗能量决定1、167亿年后宇宙大撕裂暗能量就像给气球里打进去的气,会让气球一直胀气变大。

宇宙就像是这个气球,因为暗能量的作用,内部的空间被撑得越来越大,膨胀的速度也越来越快,当这个宇宙大气球最终被暗能量撑得无法在扩张时,宇宙就会全部被撕裂开来。

地球会被强行剥离出太阳系,各大行星之间的引力会被硬生生扯断,太阳被摧毁,地球也难以幸免。

暗能量被认为占据当前宇宙70%成份,神秘的暗能量遍及宇宙各个区域。

“宇宙大撕裂”理论认为,暗能量将摧毁宇宙每个区域,在宇宙终结之前的3290万年前银河系将产生引力崩溃。

不过令人感到欣慰的消息是,世界末日在遥远的167亿年之后才会出现,人们不必为此担忧。

2、宇宙大坍缩和宇宙大撕裂的理论正好相反,宇宙大坍缩指的是,暗能量最终将暗物质吸收完毕,无论宇宙的膨胀速度是变快还是变慢,都将会达到一个临界点。

当这个临界点到达后,宇宙就像气球放气一样,四周快速闭合。

星系重心吸引力作用向内部坍缩,所有星系越聚越紧,最后形成一个紧密的物质团,最终摧毁宇宙中所有的生命。

暗能量控制着宇宙的膨胀,167亿年后宇宙将被暗能量撕裂

宇宙回归雏形。

不过已经有科学家证实这是谬论了。

暗能量是被爱因斯坦提出的爱因斯坦真的是人类史上贡献非常大的一位伟人。

1917年由他在两年前提出的广义相对论导出的一组引力方程式,预示着宇宙是在做永恒运动,这一点已经被现代科学家证实。

在当时,这个理论和他自己提出的爱林斯坦宇宙中的静止论相违背,于是他加入了“宇宙常数”这个项用于解释。

后来人们经过哈勃空间望远镜观测发现,事实上宇宙是在不断膨胀着的并且这一观测结果完全与引入“宇宙常数”之前的引力方程的计算结果相符合,爱因斯坦得知“实际上的宇宙是在膨胀着的”这个消息后非常后悔,因此他认为:“引入宇宙常数是我这一生所犯的最大错误!”可他不知道的是,其实他的理论不存在错误,反而十分正确。

爱因斯坦当年提出的叫“宇宙常数”的能量,是能抵消星系引力的作用,使宇宙保持一个不变的大小。

尽管爱因斯坦认为“宇宙常数”存在的理由是错误的,但提出的“宇宙常数”观点完全正确,但不能叫做宇宙常数,而是应该改名叫做“暗能量”。

天文学家们几十年来一直在研究它们的演化过程,希望不久的将来,科学家们能有所收获。

木星是气态行星,如果把木星上的气体全部吹走,会结果

木星是一颗巨大的气态行星,其质量约为地球的318倍,体积更是高达地球的1300多倍,在太阳系八大行星中,木星是绝对的“老大”,这使得我们人类对这颗巨大的行星格外关注,关于木星的各种稀奇古怪的问题也层出不穷。

比如说有人就提出了这样一个问题:既然木星是气态行星,那如果把木星上的气体全部吹走,会有什么结果呢?下面我们就来讨论一下。

首先要讲的是,所谓的气态行星并不是指全部是由气体构成的行星,而是指不以岩石或者其他类型的固体为主要成分、没有确定的固态表面的行星,也就是说,气态行星也是可以拥有固态核心的。

那么木星到底有没有固态核心呢?其实这个问题的答案也是科学家们很想知道的。

尽管以人类当前的科技水平,暂时还不能直接进入到木星深处去直接探索,但通过探测器在木星附近收集到的数据,我们还是可以间接猜测出木星的内部结构。

如上图所示,在探测器飞越木星的过程中,其发出的无线电信号会因为木星的引力变化而出现细微的多普勒频移,通过大量对照探测器的实际轨道和理论轨道的差异,就可以构建出木星的重力场模型,进而猜测出木星内部的质量分布。

科学家根据“先驱者10号”、“旅行者1号”、“旅行者2号”、“伽利略号”、“朱诺号”等多个探测器传回的数据猜测出,木星很可能存在一个由重元素构成的固态内核,其质量在地球的12倍至45倍之间注:这里的重元素是指比氢和氦更重的元素。

因此科学界普遍认为,木星应该有一个致密的固态核心,其外包裹着大量的氢和氦注:木星主要由氢和氦构成,其中氦占其质量的大约4分之1,其他的绝大部分都是氢。

由于随着深度的增加,木星上的物质会逐渐变得更热、也更致密,因此木星的结构应该是:最外层是气态的氢和氦,当深度增加到一定程度时,氢和氦就以液态存在,而在更深的位置,极端的压强会将氢原子中的电子“挤”出来,使得它们像金属一样可以导电,这种状态的氢也被称为“金属氢”,在此之下就是木星的固态核心大概如下图所示。

据此我们可以得出,木星上层的气体一旦消失,木星上的那些原来处于高压状态下的液态氢、液态氦以及“金属氢”都会因为失压而转变成气体,在这种情况下,如果把木星上的气体全部吹走,其结果就是木星会失去几乎所有的氢和氦,只剩下一个比原来小得多的固态核心。

值得一提的是,虽然我们人类目前并没有能力把像木星这样的气态行星上的气体全部吹走,但宇宙中那些能量巨大的太阳却可以做到。

从理论上来讲,假如一颗气态行星与其主太阳的距离太近,它的气体就会被主太阳不断地剥离,久而久之,这颗气态行星就会只剩下一个固态核心如果它有的话,科学家给这种奇特的天体起了一个奥秘的名字——“冥府行星”Chthonian planet。

有意思的是,我们有可能已经发现了一颗“冥府行星”。

这颗星球被命名为“TOI-849b”,距离地球大约730光年,由“凌星系外行星巡天卫星”TESS于2020发现,其主太阳被命名为“TOI-849”,是一颗与太阳相似的黄矮星。

观测数据表明,“TOI-849b”的体积与我们太阳系中的海王星差不多,但它的质量却大约是海王星的2.3倍,地球的39.1倍,密度约为5.2克/立方厘米,与像地球这样的岩石行星相当。

另一方面来讲,“TOI-849b”距离它的主太阳非常近,以至于其表面温度可以高达1530摄氏度左右,并且大约每18个小时,它就会完成一次公转。

所以我们可以做一个合理的猜测,“TOI-849b”曾经是一颗与木星相似的气态行星,后来因为某种原因迁徙到了距离其主太阳非常近的轨道,在此之后,它的气体就持续地被主太阳“吹”走,最终演化成了一颗“冥府行星”,而这也很可能就是木星上的气体被全部吹走后的结果。

好了,今天我们就先讲到这里,欢迎大家关注我们,我们下次再见。

既然木星是气态行星,那么人类发射的航天器能不能直接穿过木星

行星是天体的一类,是指自身不发光,同时围绕太阳做周期性公转运动的天体,通常可以分为行星、矮行星和小行星。

比如在太阳系内,水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星就是属于行星,而冥王星,则和谷神星、阋神星、鸟神星等一起属于矮行星。

穿越木星在太阳系内,位于火星和木星轨道之间还存在着数以十万计的小行星,我们称为小行星带。

当然,我们人类最为关注的还是八大行星,我们根据八大行星的物理性状可以分为两类,一类是和地球一样具有固体表面,岩石行星,称为类地行星,包括水星、金星和火星。

太阳系示意图另外一类就是和木星一样,是有气体来组成的行星,在太阳系内包括木星、土星、天王星和海王星,这些行星和类地行星来比,通常具有体积和质量更大,但是由于是气体组成,所以往往平均密度较小。

那么,既然木星是气态行星,那么我们人类发射的航天器,包括宇宙探测器,或者将来有可能发射的宇宙飞船,能不能直接穿过木星?太阳系八大行星目前来看,人类发射的航天器很难穿越木星,我们这里假设我们从木星的中心穿过。

虽然木星是一颗气态行星,那只是表明木星的主要组成成分是气体,主要是氢和氦,从木星的结构来看,最外面是包围整个木星的大气层,充满着气体,而且在不停的运动之中,形成气体旋涡,比如著名的“大红斑”。

木星南极洲而在木星大气层之下,随着越往木星内部,压力越来越大,气体被不断压缩,形成了液态金属氢,这需要的压力相当于25万个地球大气压,我们要用什么材料才干承受这种压力呢?如果再往木星内部前进,到了木星的中心,我们猜测虽然木星是一颗气态行星,但是其中心是有一个岩石核心,由硅酸盐和铁来组成。

所以在物体状态下,木星内部的高温、高压,以及岩石内核都不支持航天器穿越它。

木星内部结构木星在行星分类上,是一颗气态行星,但是这里的气态,并不是我们地球上所想象的像我们的大气层一样的气体。

我们知道,就算是地球上的大气层,当天宫一号从宇宙坠落,经过大气层时,也会因为剧烈摩擦而燃烧,更何况是更为稠密的木星大气层,所以,以目前的人类技术,别说穿越木星,连木星大气层这一关都过不了。

木星探测器“朱诺号”人类的认知是有限的,我们只能在现有的条件下进行假设,就像农业社会时期的人类,也无法想象现在的互联网时代。

那么,我们说无法穿越木星,也是基于当前的认知,说不定在将来,人类科技进步,就能实现。

朱诺号发射升空

暗能量控制着宇宙的膨胀,167亿年后宇宙将被暗能量撕裂

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