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宇宙大热寂,万物的终结!

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发表于 2022-11-17 11:18:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
从哈勃望远镜观测到宇宙膨胀到彭齐亚斯发现的微波背景辐射(宇宙中任何恒星、星系的微波背景在各个方向上几乎一模一样),科学家们意识到了宇宙大爆炸理论是成立的。我们意识到宇宙有一个开端,那宇宙可能也会有一个结局。
那么,这是不是意味着宇宙将有一天会走向末路?如果宇宙的末路真的来临了,那么宇宙会是怎样一番场景呢?


1、 热寂理论的提出
19世纪,从当时热力学理论出发,物理学家推测出宇宙的终极命运-­­--“热寂”!
物理学家们为什么这样认为呢?热寂又是什么呢?
热力学第二定律(熵增加原理)指出:不可能从单一热源取热使之完全转化为有用的功而不产生其他影响。人们发现在能量转化的过程中会有一部分能量无法再被利用,随着这样的过程的积累,在宇宙这个大系统的混乱程度不断增加,这就就是熵增的过程,是一个不可逆的过程。


宇宙热寂论提出,总有一天,宇宙中的所有能量均已转化为热能,整个宇宙的熵达到了最大值,此时宇宙中所有维持生命或运动的能量全部消失,整个宇宙变成了一片灰祭。
根据热力学原理热能总是从高温传向低温,一个独立系统最终热能会趋于平衡。例如:一杯热水,由于温度高于外部环境,它的热能就会持续传导出去,最终与环境温度一致。在宇宙中不论是恒星还是黑洞都不停地向外释放能量,恒星的衰亡可能需要几十亿年,但是宇宙拥有无限的时间,最终宇宙都将走向灭亡,宇宙也将进入热寂时代!这一理论,被许多科学家认同,因为符合热力学定律。


2、 热寂的过程
宇宙大热寂的本质就是熵增,一个孤立系统中,熵增是不可逆的,会随着时间的流逝而增大。例如,一面镜子可以被打碎,却不能自发的修复好,熵增的过程就是一个高度有序的状态变为一个无序的状态。
宇宙的天体都有寿命的,天体的寿命都很漫长,但并非无限,它们将会在120兆年以后耗尽燃料。而宇宙最不缺乏就是时间,当足够长的时间过后,宇宙的恒星都已熄灭,黑洞也慢慢蒸发,所有物质都以最低的能量形态存在。根据热力学理论,宇宙会逐步消耗掉所有能量,最终成为一个无限熵增模式,在这样的模式下,宇宙会失去所有的能力,进入永远的黑暗和寂静中。


这时候,宇宙会变成一个真空,残存的微粒,像电子跟轻的粒子(中子),会因为宇宙的扩张距离非常远,而且几乎不在互相影响。这是真正宇宙的死亡,被称为热寂。
事实上,宇宙作为一个独立的系统,其熵值会随着时间的增加,当熵增到最大的时候,宇宙中其他能量都会转变为热能,所有的物质温度都将达到平衡。在这样的宇宙下,宇宙中将没有任何能量,所谓的生命和运动也将不复存在。
3、 热寂之后会发生什么?
热寂之后已超出科学所有的理论或实验依据能讨论的范围,再往前已进入玄学或是神学的范围。现有理论或实验依据下无法推导产生结果,科学并不否认未知状态下的所有可能性,但不会进行任何没有依据的猜测,因为它们既不能证实也不能证伪。


有人猜测,如果整个宇宙热寂了,但所有的粒子依然在运动。只要有足够长的时间,由于引力作业,那么总有机会,在某一处物质会再次大量汇集起来,当其质量足够大时,逐渐吸引游离的物质后,宇宙有机会由熵最大变成熵最小,最终重新进行演化。可能会再次产生宇宙大爆炸!
4、总结
宇宙最有可能的结局就是大热寂,虽说这很有可能成为宇宙的末路,但是这一天离我们还太遥远,因为我们的宇宙还很年轻!自然规律毕竟不以人的意志为转移,人类必须正确对待,最好的心态是,我们决不能忽视有生亦必有死的事实,死亡或许正是为创生不得不付出的代价,趁我们还能欣赏的时候,应多花点时间去欣赏我们周围美丽的宇宙!
喜欢的话就点波关注吧,明天我们将探索宇宙大爆炸!
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发表于 2025-3-29 18:08:51 | 显示全部楼层
非常好,顶一下
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发表于 6 天前 | 显示全部楼层
看帖要回,回帖才健康,在踩踩,楼主辛苦了!
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