最新的觀測(cè)結(jié)果顯示,除了仙女座星系之外,幾乎所有星系都在遠(yuǎn)離地球,這說(shuō)明宇宙不僅在膨脹,而且膨脹速度還在加快,未來(lái)星系之間的距離將不斷拉大,遙遠(yuǎn)的光芒也逐漸熄滅,最終銀河系將變成一座孤島,與宇宙的其余部分徹底失去聯(lián)系。
其實(shí)早在一個(gè)世紀(jì)之前,天文學(xué)家就發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)處的星系正在遠(yuǎn)離我們,且距離越遠(yuǎn),退行速度越快,這種現(xiàn)象后來(lái)被歸因于宇宙大爆炸。
起初科學(xué)家認(rèn)為膨脹會(huì)因引力減緩,甚至可能逆轉(zhuǎn)為收縮,然而1998年,天文學(xué)家通過(guò)超新星觀測(cè),證實(shí)了宇宙膨脹正在加速,并且遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了光速,這意味著遠(yuǎn)方星系發(fā)出的光永遠(yuǎn)也到不了地球。
讓宇宙加速碰撞的罪魁禍?zhǔn)?,被稱為暗能量,它占宇宙總能量約68%,性質(zhì)未知,只知道它在宇宙尺度上和引力剛好相反。
目前可觀測(cè)宇宙的直徑約為930億光年,但隨著時(shí)間推移,越來(lái)越多的星系將因膨脹超過(guò)光速而消失在我們的視野之外,現(xiàn)在夜空中閃爍的星星大多來(lái)自銀河系,少數(shù)是鄰近的仙女座星系。
但在數(shù)十億年后,銀河系和仙女座將合并為一個(gè)巨型星系,而其他星系將因膨脹退到“宇宙視界”之外,到那時(shí)抬頭望去,天空將只剩銀河系內(nèi)的星星,遙遠(yuǎn)的星系光芒將徹底熄滅,我們的后代將生活在一個(gè)更“空曠”的宇宙中。
目前的可觀測(cè)宇宙包含約2萬(wàn)億個(gè)星系,但隨著膨脹加速,視界會(huì)不斷縮小,1000億年后,人類能看到的將只有本星系群,一個(gè)由銀河系、仙女座和幾十個(gè)小型衛(wèi)星星系組成的孤立區(qū)域,直徑約1000萬(wàn)光年,宇宙的其余部分將成為永恒的盲區(qū)。
更可怕的是,面對(duì)這種孤立人類無(wú)能為力,因?yàn)樗皇羌夹g(shù)問(wèn)題,而是物理法則的必然結(jié)果。
愛(ài)因斯坦的狹義相對(duì)論表明,沒(méi)有任何物體或信息能超越光速,即便我們?cè)斐鲎羁斓娘w船,也無(wú)法追上退行的星系,旅行者一號(hào)的時(shí)速高達(dá)6萬(wàn)公里,但47年也僅飛出0.0025光年,在宇宙尺度上微不足道。
如果宇宙膨脹無(wú)休止進(jìn)行下去,1000億年后本星系群合并成單一星系,恒星逐漸燃盡,變成白矮星、中子星或黑洞,數(shù)萬(wàn)萬(wàn)億年后,質(zhì)子衰變將讓所有物質(zhì)解體,宇宙進(jìn)入“熱寂”狀態(tài),溫度趨近絕對(duì)零度,熵達(dá)到最大值。
到時(shí)候如果還有人類的話,面對(duì)的將是一個(gè)空寂、黑暗、無(wú)邊無(wú)際的宇宙,連背景輻射都消失了,這便是熱寂結(jié)局。
還有一種可能是“大撕裂”:如果暗能量密度增加,宇宙時(shí)空將在有限時(shí)間內(nèi)被撕裂,連原子都被分開(kāi),不過(guò)這仍是假說(shuō),當(dāng)前觀測(cè)數(shù)據(jù)更傾向于熱寂結(jié)局。
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