物理学家在过去似乎一直在告诉我们一个问题,宇宙的一切物质都是处于运动当中的,小到电子大到星系都是在不停地运动着。
但是这种运动似乎按照我们现在的科技来分析的话并不简单。
二十世纪二十年代的时候,天文学家哈伯通过观测星系的光谱数据之后,他发现了星系正在远离我们地球。
从此以后,稳定态的宇宙模型理论彻底被打破了。
我们之前所认知的宇宙大小并非是不变的,就连爱因斯坦得知了这个消息以后,也决定删除了自己相对论中曾经用来稳定宇宙的宇宙常数。
并且爱因斯坦还亲自去了一趟威尔逊山天文台观测了星系远离地球的现象。
但是我们大家仔细再来思考一下宇宙膨胀效应的这一现象。
似乎整个宇宙按照我们的常理认知来分析的话,并不会永远的就这样膨胀下去。
终究有那么一天它会稳定下来,或者是出现收缩的现象。
因为根据牛顿的经典力学来分析的话,宇宙万物都是存在吸引力的,如果一直膨胀下去的话,那么吸引力究竟起了什么作用?
从另外一个角度来分析的话,按照宇宙大爆炸理论来说,提供宇宙大爆炸的原始动力,终究有一天也是会耗尽的。
宇宙大爆炸到现在为止已经有138亿年的历史了,而到现在为止,我们可观测的宇宙直径大约是930亿光年。
在未来的某一天,这种宇宙膨胀的速度一定会是衰减的状态,甚至会进一步坍塌收缩到更小的宇宙范围。
然而据天文学家的观测结果显示,最后却让所有的科学家大跌眼镜。
20世纪90年代,物理学家索尔珀尔玛特与另外两位天文学家在观测某颗超新星时发现。
这种被称为宇宙测距仪的超新星,远离地球的速度和红移值似乎和距离地球较近的这些超新星的数值并不相同。
而是处于一种更快的加速运动状态,这又意味着什么呢?
这意味着我们这个宇宙的膨胀速度似乎并不是恒定不变的,远离地球的速度也并非是永远稳定的。
离地球不同距离的星球星系,它们远离地球的速度也不相同。
而较远的那些星系远离的速度甚至更快一些。
因为这一发现这三位科学家在2011年还曾经获得了诺贝尔物理学奖。
到现在为止,有关宇宙的膨胀效应,科学家一直还在进行研究。
在《美国国家研究院论文集》中曾经报道过这样一篇论文,论文中明确指出:促使宇宙加速膨胀的这73%的暗能量并非是永远不变的。
它们在未来一定也会发生变化。变化最直接的影响就是宇宙加速膨胀效应。
论文中认为,到现在这个阶段为止,暗能量所导致的宇宙加速膨胀效应马上就要停止,并且这种导致加速膨胀的势力也在不停地衰减。
在未来的一段时间,这种导致宇宙加速膨胀的力量会慢慢地压制不住引力。
由此我们大家可以发现,我们的宇宙加速膨胀的加速度也在慢慢地衰减,虽然它还是处于一种加速运动的状态,但是从宇宙加速膨胀的理论模型来看,大约在6500万年以后,加速膨胀的加速度就会变为零,整个宇宙向外扩张的速度将会处于一种恒定的速率。
这种恒定的速率大约会维持3000万~4000万年左右。
而大约在1亿年之后,这种暗能量的力量将会彻底变为弱势,星系之间的引力会更胜一筹,这就会直接导致宇宙加速收缩坍塌。
之前我们所看到的星系光谱也将会呈现出蓝移的现象。
并且这种加速收缩的状态加速度也会不断地增大。
大家思考一下,到时候如果地球还有生命的话,那么他将会看到宇宙的一种什么样的现象?他们很有可能将会和现在465亿光年以外的那些失联的星系再次取得联系。
465亿光年,我们可以观测到以外的那些星系会慢慢地再一次浮现到我们的眼中。
在这里给大家做一个简单的小科普,有些朋友可能会问到为什么我们现在只能观测到465亿光年范围以内的区域。
这就要涉及到我们今天所提到的宇宙加速膨胀效应。
我们大家都知道,我们之所以可以看到周围的一切事物最根本的原因就是因为光线可以反射到我们眼睛才造成的。
而465亿光年之外的那些星系,它们向外膨胀的速度要远远超过光速。
简单地说就是,它们朝地球发射过来的光线,已经不能抵消它们远离地球的速度,所以我们地球永远不能观测到它们。
那么说到这里,大家可能有一部分人也会认为宇宙收缩可能会是一件好事,但是如果理性来分析的话,未必是件好事。
如果宇宙在未来会有无止境的收缩下去的话,那么宇宙内部的所有星系将会越来越近,这也就直接会导致碰撞的概率大大的增高。
不断地收缩不断地坍塌会慢慢地形成一个较大的星系。
最后进一步发展会把所有的恒星,所有的行星全部都挤在一起。
继续收缩,甚至会把宇宙内的所有原子都挤在一起,大家想一想,到时候宇宙中还会有生命存在吗?当然不会了。
如果永无止境收缩下去的话,那么将会在未来的某一刻形成一个奇点,而奇点面临的结局又会是重新的又一次的宇宙大爆炸。
就这样宇宙会周而复始地,反反复复地收缩膨胀,收缩膨胀,最后形成一个可以循环下去的,可以轮回下去的宇宙。