宇宙的最终命运是什么?科学家:在无边黑暗中冷却到绝对零度
一个已经碎了的杯子不可能在没有外部力量的参与下,自动从碎片再恢复到杯子的形态。
这一简单又显而易见的道理反映到物理学上,就是大名鼎鼎的热力学第二定律,也是让无数科学家心灰意冷的熵增定律。
不断上升的无序度
熵增定律最早脱胎于热力学,是在研究永动机和热机效率时被发现的,后来随着宇宙学的进步,科学界发现熵增定律放在宇宙层面也同样适用,因为我们所处的宇宙就是一个最大的孤立系统,内部的星系和原子们在漫长时间过后,都会因为熵值的上升而消亡。
具体到恒星上来看,虽然现在银河系每年都还能产出50多颗新的恒星,但随着时间的推移,几十亿年到几百亿年后,以太阳为代表的黄矮星,以及质量更大寿命更短的恒星们,就会集体寿终正寝,以白矮星或者中子星,甚至是黑洞的形式存在于宇宙中。
在此期间虽然还会恒星从星云中坍塌形成,但和数百亿上千亿年的时光比起来,这些新恒星的寿命也是远远不够的。热寂与大撕裂
在宇宙学家最开始的设想中,足够漫长的时间过后:白矮星和中子星会熄灭,黑洞会蒸发,宇宙中残余的星云也不足以产生新的恒星。

最后的最后,宇宙中所有恒星都会熄灭,整个宇宙空间将没有一丝光亮,整体温度也会因为黑暗而变成绝对零度,最终达到“死得不能再死”的热寂状态。
但近些年来有关宇宙加速膨胀和暗能量的研究,却指出宇宙最后不会被熵增定律毁灭,因为人类现在观测到的宇宙中的物质,只占了宇宙质能总量的4.9%,属于占比最小的重子物质,剩下占比26.8%的暗物质和占比68.3%的暗能量,才是宇宙的主流。
谁能决定宇宙的命运?
人类现在的宇宙学和物理学,只是建立在占比仅有4.9%的普通物质上的,对于真正能决定宇宙命运的暗物质和暗能量还知之甚少。
根据现有的观测结果,是暗物质的存在让星系获得了额外的引力,才不至于因速度过快而分崩离析,而宇宙大爆炸138.2亿年后的今天,暗能量还在让宇宙加速膨胀中,这也是为什么天文学家眼中的其他星系都在远离地球的原因,而且距离地球越远的星系,远离地球的速度就越快。

如果宇宙一直加速膨胀,那么星系与星系间的距离就会越来越大,久而久之星系内恒星的距离也会越来越大,随着宇宙物质密度的不断下降,终有一天宇宙加速膨胀的力量会作用到太阳系内,让行星与行星间的距离越来越大。
在有关大撕裂的最终推测里,宇宙膨胀之力会施加在宇宙中每个原子身上,到时候宇宙中所有原子都会被撕碎,宇宙也将被撕裂。
宇宙的命运能被逆转吗?
在阿西莫夫《最后的问题》中,超级计算机存在的意义只为回答一个问题:熵增能被逆转吗?
最后的结局是计算机算出了答案,但那时宇宙中已没有了人类,于是计算机成了新的“上帝”,说了句“有光吧”,而后新的恒星便诞生了,宇宙从热寂状态又回到了低熵状态。
但在现实的宇宙中,以人类文明为代表的低熵体们,虽然能用技术手段降低某一区域内的熵值,甚至是再点燃一颗恒星,但放到宇宙层面上来看,低熵体们的这些行为其实只是局部熵减,整体熵增,整个宇宙仍然在向混乱发展。

熵增这样的宇宙规律,也许就是物理学的底线,它让毁灭比重生更简单,让一切都有了寿命,让混乱比秩序更容易出现,但也正因为有了熵增,低熵体们才会分外珍惜时间,热爱一切值得热爱的事物。
大家都在看
-
宇宙探索·星际分子云:恒星诞生工厂与宇宙生命化学的摇篮 宇宙探索·星际分子云:恒星诞生工厂与宇宙生命化学的摇篮星际分子云:宇宙中最壮观的恒星制造工厂在银河系中,最引人注目的景象并非某颗单独的恒星,而是横跨数百光年的巨型分子云(Giant Molecular Clouds, GMCs) ... 宇宙探索06-16
-
宇宙探索·千新星:中子星合并、重元素起源与多信使天文学的黎明 宇宙探索·千新星:中子星合并、重元素起源与多信使天文学的黎明千新星:宇宙中制造黄金的"炼金术熔炉"2017年8月17日,人类天文学迎来了历史性的一天。LIGO-Virgo引力波探测器捕捉到了持续约100秒的引力波信 ... 宇宙探索06-16
-
宇宙探索·磁重联:太阳耀斑与宇宙粒子加速的隐形引擎 宇宙探索·磁重联:太阳耀斑与宇宙粒子加速的隐形引擎磁重联:宇宙中最剧烈的磁能释放机制在太阳表面,每隔一段时间就会爆发一次耀斑——短短几分钟内,相当于数十亿颗原子弹的能量被瞬间释放,喷射出的高能粒子以接 ... 宇宙探索06-16
-
中国宇宙空间站:未来探索的新征程!🚀🌌 别只看热闹发射。很多人以为航天只是上太空拍星星,殊不知中国早已在宇宙铺开一张长远布局,步步为营,落子星河。曾经仰望星空只能羡慕他国的太空设施,载人航天、深空探测,全球卫星网络全都受制于人。早年发射卫星 ... 宇宙探索06-15
-
宇宙探索·重子声波振荡——宇宙声波化石,暗能量探针 宇宙探索·重子声波振荡——宇宙声波化石,暗能量探针✨ 大爆炸后38万年的声波化石,今天仍在宇宙中回响 ✨ 核心科普:重子声波振荡(Baryon Acoustic Oscillations,简称BAO)是宇宙大爆炸后约38万年、宇宙微波背景 ... 宇宙探索06-15
-
探索宇宙的奇妙之旅🚀✨ #未来科技 想象一下几位航天员刚刚打开舱门,迈入那漂浮在太空中的天宫。这一刻不仅仅是他们个人的征程,更是中国空间站建设的关键篇章。神舟二十一号乘组如期完成了进驻任务,向我们展示了中国航天技术的又一次华丽跃升。这支 ... 宇宙探索06-14
-
宇宙探索·蓝色流浪星:球状星团中的恒星身份谜题 宇宙探索·蓝色流浪星:球状星团中的恒星身份谜题在球状星团那密集的恒星海洋中,大多数恒星都遵循着相同的年龄和化学成分——它们几乎是同时诞生的,像一群同龄的兄弟姐妹。但是,天文学家在这些古老的星团中发现了 ... 宇宙探索06-13
-
宇宙探索·红矮星:耀斑活动与系外行星宜居性挑战 宇宙探索·红矮星:耀斑活动与系外行星宜居性挑战在银河系中,红矮星(Red Dwarf,M型主序星)占据了恒星总数的约75%——它们是宇宙中最常见的恒星类型。这些质量仅为太阳的0.08到0.5倍的恒星,表面温度在2,500到4,0 ... 宇宙探索06-13
-
脑科学:探索宇宙中最复杂的物质 如果有人问你,宇宙中最复杂、最神秘的物质结构是什么?答案不是黑洞,不是星系,而是你颅腔中那团约1.4千克、皱巴巴的灰色组织——大脑。它由大约860亿个神经元组成,每个神经元又与数千个其他神经元形成连接,整个 ... 宇宙探索06-12
-
宇宙探秘:从大爆炸到暗物质——人类对浩瀚星空的终极追问 一、序言:我们为何仰望星空?每当夜幕降临,抬头望向满天繁星,你是否曾问过自己:这一切从何而来?宇宙有多大?有没有尽头?在银河系的某个角落,是否也有智慧生命正在凝望着他们的星空,问着同样的问题?从远古洞 ... 宇宙探索06-10
相关文章
- 央视炸裂官宣!南天门计划参数全曝光,中国空天时代呼啸而来
- 宇宙探索·活动星系核喷流——百亿光年外的宇宙超光速灯塔
- 2026最新解析:经典科幻《星际探索》—孤独宇宙中的终极自我探寻
- 2026最新解读:电影《星际探索》—宇宙孤独中的自我救赎深度解析
- 人类探索宇宙的前哨站,NASA公布雄心勃勃的月球基地新计划
- 宇宙探索·银河系以600km/s狂奔,终点在哪里?
- 宇宙探索·暗物质子结构问题—宇宙模拟为何"多了几千个卫星星系"
- 神舟二十三号载人飞船引发两岸热议 国台办:期待台湾同胞同大陆同胞一道探索浩瀚宇宙
- 国台办:期待与台湾同胞一道探索浩瀚宇宙
- 太空驻留200多天!神舟二十一号航天员创造了哪些成就
- 人类探索宇宙的意义到底在哪里
- 宇宙探索·银河系与仙女座星系的未来大碰撞
- 宇宙探索·天鹅座X-1:人类确认的第一个恒星级黑洞
- 宇宙探索·宇宙空洞——宇宙中最寂静、最空旷的巨型区域
- 即将发射悬念拉满!神舟二十三号乘组大猜想,香港航天员或创历史
- 宇宙探索·宇宙再电离——宇宙的"二次黎明"
- 宇宙探索·超新星1987A——中微子天文学的开端
- 今天神舟二十三飞船顺利对接空间站,耗时仅3.5小时!
- 宇宙探索·潮汐破坏事件——黑洞撕裂恒星的宇宙烟火
- 宇宙探索·霍金辐射——黑洞并非永恒,它也会慢慢"蒸发"
热门阅读
-
预言2030年太阳将休眠,恐怖的千年极寒将来临 07-11
-
中国十大元帅之死,多高寿而善终(林彪叛逃而死) 07-11
-
因果报应真实事例,做尽坏事必遭天谴 07-11
-
这6个神奇天体有很酷的名字 06-01
-
全球人口减少可能带来的六大教训和好处 07-18
-
离太阳最近的十大恒星排名,宇宙最大十大星球 04-12
-
创生之柱是什么?(创生之柱给予了许多恒星生命) 12-25
精选文章
- 中国51区秘密基地,窃密必被抓(抓住就杀头)
- 中国空间站离地球有多少公里有多大,400公里/大约有110立方米 ...
- 2025年宇宙探索大爆发!月全食、火星冲日等,这些天文奇观别错过
- 黑龙江50万年死火山苏醒, 内含15%电量的巨大岩浆囊
- 中国“天宫”空间站将在2022年前后建成 呈T字型有三个舱段最多可驻留6人 ...
- 中国古代四大凶兽,四大神兽vs四大凶兽谁更强
- 新冠病患康复后,可能“精子减少或无精”
- 误会一辈子!破伤风其实是一种细菌跟生锈铁完全没关系
- 中国长征五号B遥一运载火箭全貌曝光 本月底在海南文昌航天发射场进行首次发射 ...
- 美国同步空间态势感知项目(GSSAP)军事间谍卫星多次秘密靠近俄罗斯和中国的航天器 ...
