宇宙大爆炸之前的物质是什么样子的?
发布网友
发布时间:2023-05-01 10:51
我来回答
共1个回答
热心网友
时间:2023-06-21 16:00
宇宙的最初源头是一个奇点,即所谓的“宇宙蛋”,它凝聚了所有的时空质能,孕育着未来物质世界的一切,包括天体和生命。大约150亿年以前,宇宙蛋在一场无与伦比的大爆炸中猝然爆发。大爆炸震撼出时空,物质世界破壳面出,宇宙史的纪元从此开始。
刚刚诞生的宇宙,空间从无到有并急剧猛增,仅仅10-32秒后,就暴胀到大约1光年的直径。在1 秒钟时,由于大爆炸产生的极强高能辐身均匀地充满整个空间,宇宙成为100亿k高温的熔炉,所有物质被熬成一锅基本粒子汤。
紧接着,一场肆虐的原始宇宙风暴开始了,基本粒了之间发生猛烈撞击,中了熔入质子形成了氦核。这个过程延续了大约三分钟,直至所有的中子消耗殆尽为止。有约22%质量的物质聚合成氦核,余下的物质几乎为没有聚合的质子,即氢核,仅有十万分之几属于同位素氦3和氘,百亿分之几归之于锂。原始星云形成。
星系形成
构建原始宇宙的原生物质(主要是约78%的氢和22%的氦)的产生过程,在宇宙史的最初三分钟便告完成;在此后宇宙由于膨胀面冷却,如此大规模的核合成过程再也不可能发生了,而小规模的核合成也只有等到恒星产生以后。初生宇宙的空间充斥着极强壮的高能辐射,炽热惊人。原生物质氢核和氦核均匀分布在整个太空,它们之间的引力微弱,远不足以克服巨大的扩散压力和辐射压,因此列法凝聚成团。看来要打破这种物质均匀分布的状态,还有竺宇宙冷却到足够的程度。
光阴一分分,一年年地流逝着,30万年过去,宇宙的温度温度隐降到了4000K,然而其均匀状态依然如故;1000万年过去,宇宙中高能辐射冷却变成微波背景辐射,氢核和拟核形成了各自的原子,原子间的引力也终于战胜扩散压力和辐射压,在它的作用下渐渐形成了一个个物质密度较大的地区,并继续向中心收缩;原始星云就这样形成了。在宇宙诞生1000万年以后,由氢拟两种元素构成的巨大原始星云弥漫着太空,虽然非常稀薄,却表明宇宙物质不再处于均匀分布的状态,这预示了宇宙星光灿烂的未来。
恒星形成
原始星云在引力的作用下继续向中心聚集,并因星云间的潮汐作用开始旋转,渐渐形成一双凸透镜的形状。星云收缩使引力不断增强,从而促使旋转不断加速,而旋转加速又导致星云缘不稳定,从而裂成两个旋臂。旋臂上发生局部的凝结,每个凝块具有适当体积,可以在我们所见的恒星狭小限度内形成恒星。
以上过程不断进行着,整个星云最终演化成星系。宇宙中最初形成星系的时间大约是大爆炸后十亿年。通过哈勃太空望远镜,可以发现在我们星系以外的遥远空间里正在形成的其它星系,那正是几十亿年前形成这些星系的情形。目前用天文望远镜观测的星系总数须以10亿来计算,我们所在的银河系只是其中的普通一员而已。这些星系都是庞大的恒星集团,且距离我们极其遥远,因此称之为“岛宇宙”。十几个或几十个星系由引力维系在一起,组成星系团;随着宇宙的膨胀,星系团间正彼此远离。
恒星的生命历程
恒星是宇宙物质凝聚到一定程度的产物,它起源于旋涡星云臂上的一块区域。在这块区域物质较密集的部分,由于自身的引力较强,就会使物质聚集得更快,温度也上升更快,旋转得更快。这一过程逐渐加剧,当某一区域的中心温度上升到约1000万k时,就会引发热瓜反应,向外发放辐射,恒星的生命历程便开始了;而旋转速度达到一定值时,恒星就会*成互相绕行的双星或多星。 双星(或多星)是恒星演化的正常规程,而伴有行星的单星(例如太阳)则是恒星演化中极其罕见的事件,大约在十万个恒星中才有一个,它的起源过程至今仍然只是一个猜想:在恒星演化的某一早期阶段,两个气体星运行到彼此邻近时,便产生了潮汐波。及至两星接近到某一临界距离时,这潮汐波即射出长臂状的物质,然后再裂成具有适当大小与特性的物体,形成像地球这样的行星。起源于原始星云中的恒星为第一代恒星,它们是由原生物质组成的气体星球。宇宙史纪元50亿年时,第一代恒星产生了,它们照亮了幽暗的太空,从此一个新的宇宙时代来临了。
恒星的生命历程
恒星形成后开始进入生命周期中的氢燃烧阶段,氢的原子核聚变成氦,并向外发放光和热。当恒星中的氢消耗掉10%时就发生收缩,恒星中心部位的温度升高到1 亿k以上。同时,由于恒星内部的活动,恒星外层被中心区域推开,膨胀的恒星变成一颗红巨星。于是,在星球密度很大温度极高的中心部分开始发生氦的燃烧,氦核聚变成铍,碳和氧。这一阶段一直延续到恒星中心部分的氦消耗殆尽,碳和氧所占的比例大致相等时才结束。氦的燃烧阶段结束时,星球中心区域收缩,温度重新上升。在一些质量足够大(质量至少是太阳的4倍)的恒星里,中心的温度可以达到10亿k,碳和氧的燃烧得以开始,结果形成了钠,镁,硅和硫等元素。当恒星中心部分的碳和氧消耗殆尽并富含硅时,便开始了硅的燃烧阶段,硅转化成硫,氩和其它一些更重的元素。如果恒星通过收缩,能使内部温度升到30亿
宇宙大爆炸之前的物质是什么样子的?
宇宙的最初源头是一个奇点,即所谓的“宇宙蛋”,它凝聚了所有的时空质能,孕育着未来物质世界的一切,包括天体和生命。大约150亿年以前,宇宙蛋在一场无与伦比的大爆炸中猝然爆发。大爆炸震撼出时空,物质世界破壳面出,宇宙史的纪元从此开始。刚刚诞生的宇宙,空间从无到有并急剧猛增,仅仅10-32秒...
宇宙大爆炸之前,有没有空间,未爆炸前的物质状态是什么?
爆炸之初,物质只能以电子、光子和中微子等基本粒子形态存在。 宇宙爆炸之后的不断膨胀,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,最终形成我们如今所看到的宇宙。“宇宙并非永恒存在,而是从虚...
宇宙大爆炸之前是什么样的?
宇宙大爆炸之前,既没有物质,也没有空间,时间也没有意义。在宇宙大爆炸发生前,有的只是量子真空零点场。零点场不是没有能量,它只是处于能量的最低状态。是量子真空的不稳定,使真空零点场的能量发生了实体化,分裂为物质和引力,才出现了物质和空间的,时间也才有意义。物质最初只有所谓的希格斯粒子...
宇宙大爆炸之前是什么样的呢?
我们看到的,宇宙大爆炸之后不断膨胀,同埋,当你从反方向来审视宇宙时,它是在不断收缩,只要回放足够远,整个宇宙就会缩小到了一个比原子还小的物质,这个物质就是奇点,在这极小的、密度极高的热能和能量微粒中,我们所知道的物理和时间法则停止运作,此时的时间便是虚时。因此在科学家的眼里,宇宙...
宇宙诞生于138亿年前的一次大爆炸,那么大爆炸之前又是什么?
如果两个膜相互接近并碰撞,就会发生剧烈的能量释放,在膜当中的看来就是一次宇宙大爆炸,如果相邻宇宙膜在某个地方出现临时的连接通道,在膜当中看来就是一个虫洞(爱因斯坦-罗森桥)。广义相对论并没有对宇宙维度做限制,但是广义相对论认为,空间中物质和能量的分布影响着空间的曲率,如果一个空间中一...
宇宙大爆炸之前是什么样的呢?有物质的存在吗
宇宙大爆炸之前世界是处于物质高度密集的,密度非常的大,以至处于没有空间状态。宇宙之外与宇宙空间诞生之前是一样的,无限极热密度极高的无空间。(有任何问题请追问或加入本团讨论,本团将在第一时间答复您,本团欢迎所有人的加入,如觉得回答得很好请给个好评,谢谢)
在宇宙诞生之前,物质是什么样子的?
在宇宙大爆炸之前,时间、空间、物质和能量都尚未存在。大约137亿年前,一个体积无限小的点爆炸了,标志着宇宙的诞生。随着宇宙的迅速膨胀,温度急剧下降,物质和能量随之产生。
宇宙大爆炸之前是什么样的呢?有物质的存在吗?
根据大爆炸理论和质量守恒定律 ,在宇宙爆炸之前应该是存在着物质。宇宙所有的物质都高度密集在一点,有着极高的温度,因而发生了巨大的爆炸。大爆炸以后,物质开始向外大膨胀,就形成了今天我们看到的宇宙。但这也是人类的推测,用现在的科学技术来证明那真是个未知数!我觉得不只是地球人,银河系外的...
宇宙大爆炸之前是什么样子?它的外面又是什么呢?
宇宙大爆炸仅仅是一种学说,是根据天文观测研究后得到的一种设想。 大约在50亿年前,宇宙所有的物质都高度密集在一点,有着极高的温度,因而发生了巨大的爆炸。大爆炸以后,物质开始向外大膨胀,就形成了今天我们看到的宇宙。大爆炸的整个过程是复杂的,现在只能从理论研究的基础上描绘过去远古的宇宙发展史。在这150亿年...
大爆炸以前,宇宙是什么样子的
宇宙的最初源头是一个奇点,即所谓的“宇宙蛋”,它凝聚了所有的时空质能,孕育着未来物质世界的一切,包括天体和生命。大约150亿年以前,宇宙蛋在一场无与伦比的大爆炸中猝然爆发。大爆炸震撼出时空,物质世界破壳面出,宇宙史的纪元从此开始。刚刚诞生的宇宙,空间从无到有并急剧猛增,仅仅10-32秒后,就暴胀到大约1光...