暗能量 宇宙27︱人类将被孤立?可观测宇宙97%的星系已失去联系( 二 )


其实关于暗能量的候选模型一开始也挺多的 , 下面我要说的这些内容大概的了解下就行了 , 不感兴趣的可以掠过 , 不影响看后面的内容 。
暗能量除了我们现在熟悉的宇宙常数以外 , 还有比如宇宙弦和磁畴壁 , 它们都是大爆炸时期产生的高能遗迹 , 当然都是理论上的猜测 , 我们并没有找到它们 。 就拿宇宙弦来说 , 它被认为是一种一维的弦 , 比质子还有细 , 但是密度极高 , 所包含的能量极大 , 据说一根16公里的宇宙弦比整个地球还要重 。
这样东西 , 据理论猜测也能对宇宙产生负压 , 导致空间膨胀 , 那么我们要如何区分暗能量的形式能 , 直接测量肯定不现实 , 因它们都是些啥东西我们都不知道 , 不过 , 我们可以测量一些相关的指标 , 比如与它的能量密度和它的压力相关的参数 , 用W表示 。 根据理论预测宇宙弦的W为-1/3 , 磁畴壁的w为-2/3 , 空间固有能量的W为-1 。
根据超新星SNe的数据 , W的测量结果和-1非常接近 , 这说明暗能量不是别的东西 , 正是空间自身所蕴含的能量 , 只有这样的能量形式 , 才能保证随着空间的膨胀 , 其能量密度不会下降 , 一直保持一个恒定的值 , 才能符合我们对宇宙膨胀历史的测量 。
其实除了超新星SNe的数据指向了暗能量以外 , 我们还有斯隆数字巡天的重子声学振荡BAO , 以及普朗克卫星测量的微波背景辐射CMB的数据都表明了宇宙中存在一种未知的能量形式 。 而且它们测量的W的值也是-1 , 并且这个值不会随着时间而发生改变 , 误差范围只有0.1 。
这说明暗能量跟爱因斯坦的宇宙学常数是一样的 , 可以看出 , 冥冥之中 , 爱因斯坦还是最牛的那个人 , 虽然没有预言出宇宙在膨胀 , 但也歪打正着说出了暗能量 。
如果我们将以上三者的数据结合在一起来看的话 , 我们还会发现宇宙中的能量密度有4.9%是普通物质 , 26.8%是暗物质 , 68.3%是暗能量 。 总体来说 , 宇宙中有95%的成分都是我们不熟悉的东西 。
这是一件非常可怕的事情 , 我们身边充斥着大量的东西 , 但是我们却看不见它们 , 更不知它们是啥 , 我们生活在一个我们看不见的世界当中 , 那你说人类要怎样才能认识宇宙、怎样才能找到创世真理 , 其实是非常困难的一件事情 。
有可能根本就实现不了 , 因为除了以上的困难以外 , 还有一件非常可怕的事情在等着人类 , 这是一个加速膨胀的宇宙所带来的必然结果 。
我们知道宇宙从诞生以后确实是经历了一段时间的减速过程 , 大约是70亿年 , 在这段时间内 , 物质掌控着宇宙 , 所以宇宙在引力的作用下就形成了星系、星系团这些大尺度结构 。
比如我们的本星系群中有40几个星系 , 它们被引力束缚在了一起 , 在我们本星系群的附近则有一个更大的星系团:室女座星系团 , 里面有几千个大型的成员星系 。
如果宇宙没有加速膨胀的话 , 未来我们的本星系群也会和室女座星系团通过引力连结在一起 , 甚至在未来还会融合成一个更大的物质结构 , 比如新城一个超级巨大的星系 。
但是在60亿年前的时候 , 随着宇宙的膨胀 , 物质密度就降低了 , 暗能量的能量密度就超过了物质的能量密度 , 开始掌控了宇宙的膨胀 , 让一个减速的宇宙就变成了一个加速的宇宙 。
所以从那个时候开始 , 宇宙中只要是还没有被引力束缚在一起的结构 , 未来都会互相远离 , 也就是说 , 目前除了我们本星系群中的星系以外 , 其他的所有的东西 , 都会随着时间的推移离我们原来越远 。
那么根据我们现在测量出来的哈勃膨胀率 , 就可以推断出 , 目前距离我们超过145亿光年的星系 , 它们的退行速度都超过了光速 , 平均每过3年 , 就会有一个星系跨过这个门槛 。
这意味着在未来 , 除了本星系群中的那几个星系以外 , 天上能够看到的所有的东西都会和我们失去联系 , 等他们发出的光再也到不了地球的时候 , 我们抬头仰望夜空 , 将是一片黑暗 。
不过 , 还有另外一件事情 , 我们本星系群中的所有成员 , 也会在未来融合在一起 , 形成一个更加巨大的椭圆星系 , 名字叫银女星系 。
如果到那个时候 , 地球上还有人的话 , 它们仰望星空就只能看到漫天的繁星了 , 但看不见螺旋星云 , 等他们再往远处看 , 就会发现那是一片空旷、黑暗、寒冷的空间 , 里面没有任何物质结构 。
它们就会得出这样的结论 , 银女星系就是整个宇宙 , 整个宇宙只有银女星系 , 上帝在宇宙的中心创造了人类 。

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