宇宙的尽头是什么？三种情况，指向了相同的结果！( 二 ) _爱因斯坦

宇宙持续不停地膨胀，现更加速膨胀
在爱因斯坦看来，勒梅特的研究计算并没有什么问题，但他拒绝宇宙膨胀的假说。直到勒梅特与爱因斯坦在索尔维会议上的第四次交流，这一次勒梅特在会议上详细地阐述了宇宙的变化，并指出宇宙射线可能是最初“爆炸”留下来的痕迹，爱因斯坦这才真正的接受了大爆炸假说。

地球周边的宇宙射线
后来爱因斯坦才坦言到，自己曾经为了寻求牛顿时代静态宇宙的广义相对论方程的解，所添加的宇宙常数是他一生中所犯的最大的错误。
随着后来物理研究的深入，天文学也在不断地进行更新，宇宙模型的建设也越来越接近我们今天所熟知的样子。

宇宙大爆炸模型
新研究，新发现今天我们了解到的宇宙基本上是广义相对论研究下的结果，宇宙的膨胀不像日常生活中看到的那样是直观的爆炸或者膨胀。这个概念必须抽象地去理解，它是宇宙的一个属性，发生在整个宇宙中，而不是宇宙的一部分。因此人们也无法从内部观察到膨胀的具体过程，同时科学家相信也没有所谓的外部可以进行观察。

想象中的宇宙大爆炸
弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克方程的度量膨胀建模是广义相对论的精确解，它描述了一个同质的、各向同性的、膨胀的宇宙。科学家们这才利用该方程完成了大尺度空间上的宇宙模型建设。
根据后来的暴胀理论，宇宙在大爆炸之后的一瞬间，突然开始膨胀，其距离至少膨胀了10倍的三个维度。这相当于把长度为1纳米的物体瞬间扩大至10.6光年长，在此后的时间里，这种扩张仍在继续，并且还在不断加速。

宇宙组成成分
但是科学家并不知道这种膨胀究竟是如何持续下去的，因此在后来的研究中，天文学家引入了暗能量的概念。目前的科学界认为，宇宙的最终命运取决于它的整体形状，以及它所包含的暗能量多少、暗能量密度如何响应宇宙膨胀状态。
最近的研究显示，从大爆炸后75亿年开始，宇宙的膨胀速率可能一直在增加，这与开放宇宙理论相符合。不过，威尔金森微波各向异性探测器的测量表明，宇宙的形态不止一种。

暗能量让宇宙加速膨胀
“多元宇宙”的结局先来看看开放宇宙，这种形态下的宇宙空间几何形状是开放的，就像马鞍表面那样负弯曲，三角形的内角和小于180° 。并且不相交的线永远不等距，它们有一个距离最小的点，否则便会分开，这种宇宙的几何形状是双曲线的。
开放宇宙即便没有暗能量，负弯曲形态下的宇宙也会永远膨胀，引力对膨胀的制约作用可以忽略不计。如果有暗能量的存在，膨胀不仅会继续，而且还会加速。这种状态下的宇宙，它所面临的终极命运要么是普遍的热寂或是大冻结。

宇宙的三种可能的几何形状
如何去理解大冻结和热寂呢？我们可以先来看看热寂，这其实是一种热力学定律下的终结，宇宙进入了最大熵的状态。一切都是均匀的，没有梯度，所有一切运动都停止，宇宙最终的温度达到了最小值。
而大冻结是宇宙在持续膨胀中渐渐地接近绝对零度的情景，宇宙中的所有天体都会因燃料耗尽，包括黑洞的蒸发，随着时间的推移，霍金辐射也会消失。

霍金辐射
由暗能量引起的加速度最终会变得异常强大，以至于它完全压制了引力、电磁力和强结合力的影响。开放宇宙还可能出现大撕裂，当前的哈勃常数定义了一个宇宙加速度，星系之间的重力结合会因这种宇宙加速度变化增加它们之间的空间。
【宇宙的尽头是什么？三种情况，指向了相同的结果！】哈勃常数将会稳步增加到无穷大，最终导致宇宙中的所有物质都被分解成未结合的基本粒子、辐射，然后宇宙成为一个有效的奇点。

宇宙是由一个奇点膨胀到现在的状态
如果宇宙常数为负的话，对应于负的能量密度和正压，那么宇宙的终极命运就会导致开放的宇宙重新坍缩到“大紧缩”状态，也就是“封闭宇宙” 。
在封闭宇宙中，空间的几何形状会像球面一样是完全封闭的。三角形的内角和超过180°而且没有平行线，所有的线条最终都会相遇。

浩瀚的宇宙
该宇宙所要面对终极命运是大紧缩，这种结局和最初的大爆炸完全相反。该理论假设下，宇宙的平均密度会阻止宇宙的膨胀，具体结果未知。科学家假设了一个简单的可能性，那就是在这最后，宇宙会坍缩为一个无量纲的奇点，回到最终的尺度。

宇宙的尽头是什么？三种情况，指向了相同的结果！( 二 )

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