宇宙是什么东东

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/26 17:40:20
宇宙是什么东东

宇宙是由空间、时间、物质和能量,所构成的统一体。是一切空间和时间的综合。一般理解的宇宙指我们所存在的一个时空连续系统,包括其间的所有物质、能量和事件。对于这一体系的整体解释构成了宇宙论。二十世纪以来,根据现代物理学和天文学,建立了关于宇宙的科学理论,称为宇宙学。

根据相对论,信息的传播速度有限,因此在某些情况下,例如在发生宇宙爆炸的情况下,时空连续系统中我们将只能收到一小部分区域的信息,其他部分的信息将永远无法传播到我们的区域。可以被我们观测到的时空部分称为“可观测宇宙”、“可见宇宙”或“我们的宇宙”。应该强调的是,这是由于时空本身的结构造成的,与我们所用的观测设备没有关系。

宇宙大约是由5%的普通物质,25%的暗物质和70%的暗能量构成[1]。

现代物理宇宙学一般认为宇宙起源于大爆炸,即约137.3亿(±1%)年前由一个密度极大,温度极高的状态膨胀而来。对于大爆炸以前的宇宙,目前只有一些猜测性的理论。而最新的研究则认为宇宙年龄为156亿年[2],但是这个说法还未得到公认[3]。对于大爆炸以后的宇宙,则可以用较成熟的理论加以描述。一种典型的理论是:

10-43秒:宇宙从量子背景出现。
10-35秒:宇宙由夸克-胶子等离子体构成,强相互作用、引力与电磁相互作用/弱相互作用分开。
10-5秒:电子形成,宇宙主要包括光子、电子和中微子,温度约1000亿度。
10秒:质子和中子结合成氘、氦等原子核,温度30亿度。
35分钟:形成原子核的过程(核融合,nucleosynthesis)停止,温度3亿度。
30万年:电子和原子核结合成为原子。物质和辐射脱耦,大爆炸辐射的残余成为今天的3K微波背景辐射。
4亿年:第一批恒星形成。
20亿年:星系形成。
50亿年:太阳系形成。
目前宇宙还在继续膨胀之中,这在观测上为哈勃定律所概括。

目前关于宇宙是否无限的问题还有争议。如果整个宇宙的空间部分是有限的,那么可以用一个距离来表示。对于均匀各向同性的宇宙来说,这就是三维空间的曲率半径。但是,即使宇宙整体是无限的,宇宙的可观测部分仍是有限的:由于相对论限定了光速为宇宙中信息