科學家稱宇宙未來前景黯淡

科學家稱宇宙未來前景黯淡


　　據美國《生活科學》網站報道，美國科學家近日表示，一項關於宇宙未來的最新研究表明，在未來的幾十億年時間裏，宇宙的前景非常黯淡，宇宙文明和生態係統將最終走向消亡，但是物質卻將會繼續存在。

　　美國凱斯西部預備大學物理學家、該研究項目負責人勞倫斯-克羅斯稱，宇宙受到現在仍然未知的暗能量的推動，正在不停的加速擴張。最終在宇宙內部，物質依然堅挺，但是輻射能量卻逐漸衰落。之前人們認為物質將會逐漸衰變為輻射能量，這個發現與先前的想法正好背道而馳。勞倫斯-克羅斯預言說，“即便物質開始衰變，他仍然是宇宙中占主導地位的東西---所以我某種程度上認為鑽石是永恒的。宇宙的未來將不容樂觀。對於生命的長久未來而言，存在暗能量的宇宙是所有宇宙命運當中最壞的一種可能情況。宇宙開始的時候輻射能量占主導地位。如今的宇宙大部分都是物質，輻射能量遺留下來的就是著名的日漸走向消失的微波背景。”

　　勞倫斯-克羅斯和來自於範德比爾特大學的同事羅伯特-謝爾使用數學模型得出結論：在遙遠的將來，包括熱能、光能和其他所有形式的輻射能量消失的速度比物質衰變為質子、中子和光子從而對輻射能量進行補充的速度更快。問題的關鍵就在於暗能量，它目前隻是人們假想的一種場域或者能量，他遍布整個空間，而且有可能是宇宙擴張的幕後推手。“這就意味著未來與過去不相類似，而且與我們的想像也截然不同。以前的理論認為輻射能量在與物質的較量中將最終占得上風，因為在幾萬億年的時間裏物質將會衰變為輻射能量，從而增加後者的比重”，克羅斯解釋說。

　　由於暗能量的作用，物質有望在遙遠的未來擊敗輻射能量。但是這種暗能量行蹤詭秘，迄今為止仍然沒有被人類直接觀測到，使人類的未來生活蒙上了黯淡孤獨的色彩。當前關於宇宙未來的預報都認為以後宇宙將會十分寒冷，生命將會很難幸存下來。在接下來的1000億年的時間裏，暗能量預計將會使最遙遠的星係和恒星以超過光速的速度移動，這意味著未來的天文觀測者將不再會看到他們的身影。現在宇宙的年齡大概是137億年，某些物體的年齡是宇宙的一半，我們曾經可以看到他們，但現在即便是在最遙遠的觀測點，我們也找不到他們的身影了。研究人員認為，在大約1萬億年之後，我們隻能看到包括銀河係在內的局部星係。

　　勞倫斯-克羅斯還預言，因為宇宙能量的走勢始終是向著熵增，也就是混亂度增加的方向流動的。通俗而言，就是說能量始終是朝向平均分配的方向流動的。一杯熱水放在比較冷的環境中，過一段時間就和周圍環境的溫度一樣了，就是這樣一個過程。這是以前一個科學家發現的，但是他當時並沒有意識到這個發現其實宣布了宇宙的命運：所有恒星的能量必將最終平均分配到宇宙中，而宇宙是這樣的巨大，所以能增加的平均溫度幾乎微乎其微。最後宇宙將以極低的溫度存在很長一段時間，沒有恒星存在。然後，宇宙將進入塌縮期，即宇宙大爆炸的相反。最終恢複到宇宙大爆炸初期。在這個塌縮的過程中，能量重新積聚，宇宙溫度迅速提高到極大，所有物質融化，甚至連質子和中子也不複存在，據說將會融化到誇克級別。

　　僅僅在1000億年之後，天文學家將不再能夠觀測到宇宙的擴張、永恒的微波背景、星係的紅向移動以及其他重要的宇宙現象。“這些現象正是我們藉以了解宇宙的基礎”，克羅斯稱他正在著手對宇宙的未來進行理論概括，希望能夠揭示宇宙可能衰亡的方式。因為“未來的人們將沒有能力了解宇宙的工作狀態”，所以克羅斯認為這就把天文學家放在一個獨一無二的位置來研究宇宙，揭示宇宙的未來和歸宿。“我們存在於宇宙的某個地方、某段時間，我們現在能夠明白的東西令人稱奇，我認為我們應該從這一事實中得到鼓舞”，克羅斯進一步解釋說。