宇宙最大的東西是什麼?

General 更新 2024-11-24

目前宇宙中最大的東西是什麼?

武仙-北冕座長城(英語:Hercules-Corona Borealis Great Wall)是宇宙中一個由星系組成的巨大超結構,延伸超過100億光年,是可觀測宇宙中已知最巨大的結構。天文學家於2013年11月使用雨燕衛星和費米伽瑪射線空間望遠鏡的觀測資料將發生在遙遠宇宙的多次伽瑪射線暴位置繪製成分佈圖時發現了這個巨大結構。

武仙-北冕座長城是大尺度纖維狀結構的一部分,或者是以重力結合的巨大星系集群。該長城的長度最長端橫跨約100億光年(30億秒差距),另一端的長度則是72億光年(22億秒差距,在紅移空間的紅移速度150,000 km/s),是宇宙中已知最大的單一結構。武仙-北冕座長城的紅移值為1.6到2.1,相當於距離地球約100億光年。它的名稱由來是因為它在天球上的投影位置在武仙座和北冕座。

宇宙裡最大的東西是什麼,最小的東西是什麼

大到無限大,小到無限小。總之肯定是超出人類目前的知識和想象的存在。

宇宙中最大的星球是什麼?

大爆炸後的膨脹過程是一種引力和斥力之爭,爆炸產生的動力是一種斥力,它使宇宙中的天體不斷遠離;天體間又存在萬有引力,它會阻止天體遠離,甚至力圖使其互相靠近。引力的大小與天體的質量有關,因而大爆炸後宇宙的最終歸宿是不斷膨脹,還是最終會停止膨脹並反過來收縮變小,這完全取決於宇宙中物質密度的大小。

理論上存在某種臨界密度。如果宇宙中物質的平均密度小於臨界密度,宇宙就會一直膨脹下去,稱為開宇宙;要是物質的平均密度大於臨界密度,膨脹過程遲早會停下來,並隨之出現收縮,稱為閉宇宙。

問題似乎變得很簡單,但實則不然。理論計算得出的臨界密度為5×10-30克/釐米3。但要測定宇宙中物質平均密度就不那麼容易了。星系間存在廣袤的星系間空間,如果把目前所觀測到的全部發光物質的質量平攤到整個宇宙空間,那麼,平均密度就只有2×10-31克/釐米3,遠遠低於上述臨界密度。

然而,種種證據表明,宇宙中還存在著尚未觀測到的所謂的暗物質,其數量可能遠超過可見物質,這給平均密度的測定帶來了很大的不確定因素。因此,宇宙的平均密度是否真的小於臨界密度仍是一個有爭議的問題。不過,就目前來看,開宇宙的可能性大一些。

恆星演化到晚期,會把一部分物質(氣體)拋入星際空間,而這些氣體又可用來形成下一代恆星。這一過程會使氣體越耗越少,以致最後再沒有新的恆星可以形成。1014年後,所有恆星都會失去光輝,宇宙也就變暗。同時,恆星還會因相互作用不斷從星系逸出,星系則因損失能量而收縮,結果使中心部分生成黑洞,並通過吞食經過其附近的恆星而長大。

1017~1018年後,對於一個星系來說只剩下黑洞和一些零星分佈的死亡了的恆星,這時,組成恆星的質子不再穩定。當宇宙到1024歲時,質子開始衰變為光子和各種輕子。1032歲時,這個衰變過程進行完畢,宇宙中只剩下光子、輕子和一些巨大的黑洞。

10100年後,通過蒸發作用,有能量的粒子會從巨大的黑洞中逸出,並最終完全消失,宇宙將歸於一片黑暗。這也許就是開宇宙末日到來時的景象,但它仍然在不斷地、緩慢地膨脹著。

閉宇宙的結局又會怎樣呢?閉宇宙中,膨脹過程結束時間的早晚取決於宇宙平均密度的大小。如果假設平均密度是臨界密度的2倍,那麼根據一種簡單的理論模型,經過400~500億年後,當宇宙半徑擴大到目前的2倍左右時,引力開始佔上風,膨脹即告停止,而接下來宇宙便開始收縮。

以後的情況差不多就像一部宇宙影片放映結束後再倒放一樣,大爆炸後宇宙中所發生的一切重大變化將會反演。收縮幾百億年後,宇宙的平均密度又大致回到目前的狀態,不過,原來星系遠離地球的退行運動將代之以向地球接近的運動。再過幾十億年,宇宙背景輻射會上升到400開,並繼續上升,於是,宇宙變得非常熾熱而又稠密,收縮也越來越快。

在坍縮過程中,星系會彼此併合,恆星間碰撞頻繁。一旦宇宙溫度上升到4000開,電子就從原子中游離出來;溫度達到幾百萬度時,所有中子和質子從原子核中掙脫出來。很快,宇宙進入“大暴縮”階段,一切物質和輻射極其迅速地被吞進一個密度無限高、空間無限小的區域,回覆到大爆炸發生時的狀態。

如果宇宙真的是大爆炸產生的,目前的平均密度是對的,依照現在的理論是可以測出來的,這個值大約在150億到200億光年,而現在觀測到的最遠距離是美國觀測到的150億光年。 霍金無邊界條件的量子宇宙論

霍金在1982年提出了一種既自洽又自足的量子宇宙論。在這個理論中,宇宙中的一切在原則上都可以單獨地由物理定律預言出來,而宇宙本身是從無中生有而來的。這個理論建立在量子理論的基礎之上,涉及到量子引力論......

宇宙中密度最大的是什麼東西

黑洞:黑洞就是中心的一個密度無限大、時空曲率無限高、體積無限小的奇點和周圍一部分空空如也的天區,這個天區範圍之內不可見。依據阿爾伯特-愛因斯坦的相對論,當一顆垂死恆星崩潰,它將聚集成一點,這裡將成為黑洞,吞噬鄰近宇宙區域的所有光線和任何物質。

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