宇宙末日新說來自愛因斯坦廣義相對論


美國哈佛和史密森天文物理中心理論物理學家亞卜拉罕.羅卜教授根據最新的天文資料,提出一種與以往學說不同的宇宙終結景象,這一景象居然和人生的終點頗為吻合:相當的孤寂。

根據他的描述,宇宙越擴越大、地老天荒的時候,我們所看得到的星系將越來越少;更詭異的是,當我們的子孫看著繁星遠去的時候,它們的外表將凍結在時間裡面。屆時,不 管我們看多久,就好像電影裡的明星和英雄,太空裡面的星球都不會變老或變形,它們□會離我們越來越遙遠,也越來越暗淡。

這一怪異景像是根據愛因斯坦的廣義相對論和有關宇宙邊緣最新的信息推論得到的結果。有關遙遠星球爆炸的各種研究顯示,宇宙的膨脹不但沒有受到引力的「拉力」而減緩,反而在一種叫做「宇宙常數」(the cosmical constant)的真空能量作用下,加速膨脹。

未來1000億年當中,這股加速膨脹力會把我們的宇宙地平線縮小,把我們看得到的星群數目減少到剩下處女座星團和附近地區大約1000個星群。遠處的星群越過這條宇宙地平線的時候,它們的影像就會凍結住,它們越過那條地平線那一刻起所放出的亮光,永遠都無法傳到地球上來。

羅卜說,「這個過程好比光線掉入黑洞,物體越過黑洞的一剎那,該物體的形象就凍結住了,消失了,因為過了那一點,物體發出的亮光我們就再也看不見。」同樣的,我們將看到遙遠的星群凍結成一幅不變的景象,我們永遠也看不到新星的誕生、老星的死去,群星的快照鏡頭就這麼淡出、遠去,終告消失無蹤。

這對我們人類研究宇宙可不是好消息--我們看得到的星群數目會越來越少,而且我們不可能看到這些星群的演化史的末期,這樣,我們對遙遠的天邊的宇宙的信息或知識,就變得很有限了。譬如,到目前為止,人類所能觀察得到,發自最遙遠的類星體的光,是這顆類星體在宇宙10億歲的時候所發出的(目前宇宙的年齡大約是140億歲),根據羅卜的估算,我們如果繼續觀察這顆類星體幾十億年,到它60億歲的時候,它就會凍結、凝固,不再改變,而它凍結住的形象會隨著宇宙的逐漸擴大而逐漸暗淡。

背景知識:

關於宇宙末日的爭論

有關宇宙的終點--也就是將來幾十億、幾百億年後的宇宙會是什麼情況--有兩派理論:一派說整個宇宙的膨脹會緩慢下來,逆轉回去,將所有的物質擠壓、濃縮成一個「征結點」(Big Crunch);另一派認為宇宙將永遠膨脹下去,不斷地擴大,我們將看到所有星系的星球老化、死亡,剩下我們孤零零的,在一片黑暗當中。


摘自<<北京青年報>>



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