首页>
科学探索>
人类被禁锢在宇宙中，永远无法离开（残酷的现实）

人类被禁锢在宇宙中，永远无法离开（残酷的现实）

2025-02-21 04:30:59阅读量：11 字体：大中小

我们对世界末日的看法随着20世纪80年代末通货膨胀的到来而改变。在此之前，理论上大挤压的可能性与无限膨胀的可能性是相等的。但现在，暴胀理论做出了非常具体的预测。在暴涨时期，宇宙的密度非常接近临界密度。由于标量场不同位置的量子涨落，在某些区域密度会高于临界值，而在另一些区域密度会低于临界值，但平均而言几乎与临界值完全相等。因此，那些担心宇宙将在数万亿年内在一次大挤压中崩溃的人可以放心，最终将是非常缓慢和无聊的，太阳寒冷的残余永远徘徊在周围，等待它所有的核衰变结束。

宇宙在临界密度下的一个特征是形成内部结构的过程变得极其缓慢，更大的结构需要更长的时间来形成。星系首先形成，然后合并成星系团，然后合并成超星系团。如果我们可观测区域的平均密度超过临界值，整个区域将在大约100万亿年后成为一个巨大的超星系团。到那时，所有的恒星都将消亡，所有的观测者也可能灭绝，但结构形成的过程仍在继续，并扩大到越来越大的规模。只有当宇宙结构因核衰变和黑洞蒸发而解体时，这个过程才会停止。暴胀论的另一个曲解是，宇宙永远不会终结，因为暴胀是永恒的。无数像我们这样的区域将在膨胀的时空的其他部分形成，而它们的居民，像我们一样，将努力理解这一切是如何开始的，又将如何结束。
弗里德曼提出了宇宙密度与其最终命运之间的关系，但前提是真空能量密度(宇宙常数)等于零。在1998年之前，宇宙学常数为零是标准的假设，但当发现相反的证据时，所有早期关于宇宙未来的预测都必须修正。其中的一个主要预测仍然不变，即世界末日将是冰而不是火，但一些细节需要修改。一旦物质的密度下降到真空能量密度以下，宇宙的膨胀就会开始加速，任何引力积累就会在那一点停止。已经被引力聚集在一起的星系团会存活下来，但松散的星系团会被真空的排斥性引力分散。