了解这些或许会让你对宇宙感到恐惧与焦虑(4)
2023-05-01 来源:飞速影视
在我们的想象中,我们可以很容易地想象自己在做旋转,就像我们可以想象的那样:
行星地球绕其轴旋转,
太阳系内围绕太阳运行的行星,
太阳和银河系的所有其他恒星围绕银河系中心旋转,
或者银河系和仙女座在太空中相互冲撞,在那里它们会碰撞并最终合并,
或者大量的星系、星系群和星系团都加速远离彼此,因为宇宙的无情膨胀,由暗能量主导,将它们分开。
在我们的想象中,我们可以暂停、放慢或加快时间,因此这些事件发生的不同时间尺度是无关紧要的。在旋转时完成一圈可能需要不到一秒钟的时间,而地球绕其轴旋转一次需要整整 24 小时。最外层的行星海王星需要160多年才能完成围绕太阳的公转,而太阳本身需要~2.25-2.5亿年才能绕银河系运行一圈。银河系和仙女座将在40亿年后合并在一起,直到70亿年后才会完成合并。
最后,在最大的可观测宇宙尺度上,宇宙网内各种引力束缚的群和星团将彼此加速分离,最终完全从视野中消失,但只有在数百亿年之后 - 是当前宇宙年龄的几倍 - 与我们擦肩而过。
宇宙的不同可能命运,右边显示了我们实际的、加速的命运。经过足够的时间后,加速度将使每个被束缚的星系或超星系结构完全隔离在宇宙中,因为所有其他结构都会不可逆转地加速。我们只能回顾过去来推断暗能量的存在和性质,这至少需要一个常数,但它对未来的影响更大。
图片来源:NASA和ESA
因为我们可以以任何我们想要的速度运行我们头脑中的时钟,我们可以想象最早的存在时间,就像现在或遥远的未来一样容易。我们可以理解,在一万亿(1012)年,我们的本星系群将合并成一个巨大的星系,除了最酷、寿命最长的恒星——红矮星——之外,所有恒星都将燃烧殷殆尽。我们可以等一千万亿(1015)年,发现所有的红矮星都收缩形成白矮星,而那些白矮星已经冷却,不再是白色的:到这个时间点,它们是棕色甚至黑色的。
偶尔的光源仍然会出现,因为褐矮星合并在一起点燃核聚变,或者恒星尸体碰撞或彼此太近,引发千新星,超新星,甚至潮汐破坏事件。但是我们可以等待越来越长的时间段,通过以下时代:
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