¿Qué tan grandes son el cielo y el infierno?
El Origen del Universo
En este siglo, hay dos "modelos cósmicos" que son relativamente influyentes. Una es la teoría del estado estacionario y la otra es la teoría del big bang. A finales de la década de 1920, Edwin Hubble descubrió el fenómeno del corrimiento al rojo, lo que indicaba que el universo se estaba expandiendo. A mediados de la década de 1960, Arno Penzias y Robert Wilson descubrieron la "radiación cósmica de fondo de microondas". Estos dos descubrimientos respaldan firmemente la teoría del Big Bang. La teoría del Big Bang ahora es ampliamente aceptada.
La teoría del Big Bang sostiene que el universo se originó a partir de un único punto adimensional, es decir, una singularidad que no tiene escala en el espacio y el tiempo pero que contiene toda la materia del universo. Hace al menos 12 a 15 mil millones de años, el universo y el espacio explotaron a partir de este punto.
La formación del universo
Los primeros tres minutos
La fuente original del universo es una singularidad, el llamado "huevo cósmico", que condensa toda la materia espacio-temporal. La energía engendra todo en el mundo material futuro, incluidos los cuerpos celestes y la vida. Hace unos 15 mil millones de años, el huevo cósmico explotó repentinamente en una gran explosión sin precedentes. El Big Bang sacudió el espacio y el tiempo, el mundo material salió de su caparazón y comenzó la era de la historia cósmica.
En el universo recién nacido, el espacio comenzó a existir desde cero y se expandió rápidamente. Después de sólo 10-32 segundos, se expandió hasta un diámetro de aproximadamente 1 año luz. En 1 segundo, debido a la radiación de alta energía extremadamente fuerte generada por el big bang, todo el espacio se llena uniformemente y el universo se convierte en un horno con una temperatura alta de 10 mil millones de K, y toda la materia se hierve en una olla de sopa de partículas elementales. Entonces comenzó una furiosa tormenta cósmica primordial, con violentas colisiones entre partículas elementales y neutrones que se fundieron en protones para formar núcleos de helio. Este proceso duró unos tres minutos hasta que se consumieron todos los neutrones. Alrededor del 22% de la masa de materia está agregada en núcleos de helio, y el resto son protones casi no agregados. Sólo unas pocas partes por cien mil pertenecen a los isótopos helio 3 y deuterio, y unas pocas partes por mil millones pertenecen al litio. . Se formó la nebulosa original.
Formación de galaxias
El material primario que construyó el universo original fue principalmente alrededor de un 78% de hidrógeno y un 22% de helio. El proceso de producción se completó en los primeros tres minutos de la historia del universo. universo después de eso, el universo Debido al enfriamiento de la superficie de expansión, un proceso de nucleosíntesis a tan gran escala ya no puede ocurrir, y la nucleosíntesis a pequeña escala solo puede esperar hasta que se produzcan estrellas. El espacio del universo naciente estaba lleno de una radiación extremadamente poderosa de alta energía, que era asombrosamente caliente. Los núcleos protomateriales de hidrógeno y helio están distribuidos uniformemente por todo el espacio. La fuerza gravitacional entre ellos es débil y está lejos de ser suficiente para superar la enorme presión de difusión y radiación, por lo que se condensan en grupos. El tiempo pasa año tras año, y 300.000 años después, la temperatura del universo ha bajado a 4000 K, pero su estado uniforme sigue siendo el mismo. Han pasado 10 millones de años y la radiación de alta energía del universo se ha enfriado y se ha convertido en microondas; La radiación de fondo y se formaron núcleos y pseudonúcleos de hidrógeno. La fuerza gravitacional entre los átomos finalmente venció la presión de difusión y la presión de radiación y, bajo su influencia, se formaron gradualmente áreas con mayor densidad de material, que continuaron reduciéndose hacia el centro; Se formó la nebulosa original. Diez millones de años después del nacimiento del universo, enormes nebulosas primordiales compuestas de hidrógeno y pseudoelementos llenaron el espacio. Aunque muy delgadas, demostraron que la materia en el universo ya no estaba distribuida uniformemente, lo que presagiaba un futuro estrellado brillante en el universo.
Formación estelar
La nebulosa original continuó acumulándose hacia el centro bajo la influencia de la gravedad, y comenzó a girar debido al efecto de marea entre las nebulosas, tomando gradualmente la forma de una lente doble convexa. La contracción de la nebulosa aumenta la fuerza gravitacional, lo que promueve la aceleración continua de la rotación. La aceleración de la rotación hace que el borde de la nebulosa se vuelva inestable y se divida en dos brazos espirales. En los brazos espirales se producen condensaciones localizadas, y cada condensado tiene el tamaño adecuado para formar estrellas dentro de los estrechos confines de lo que vemos como estrellas. El proceso anterior continúa y toda la nebulosa finalmente evoluciona hasta convertirse en una galaxia. Las primeras galaxias del universo se formaron unos mil millones de años después del Big Bang. Con el Telescopio Espacial Hubble se están formando otras galaxias en espacios distantes más allá del nuestro, exactamente como se formaron hace miles de millones de años.
El número total de galaxias observadas actualmente con telescopios astronómicos debe calcularse en mil millones, y nuestra Vía Láctea es sólo un miembro ordinario de ellas. Estas galaxias son enormes grupos de estrellas y están extremadamente lejos de nosotros, por eso se les llama "universos islas". Una docena o docenas de galaxias se mantienen unidas por la gravedad para formar un cúmulo de galaxias; a medida que el universo se expande, los cúmulos de galaxias se alejan unos de otros.
El fin del universo
¿Cuál es el destino futuro del universo? Los científicos, filósofos y teólogos han expresado sus propias opiniones. Una opinión generalmente aceptada es que el universo, como todo el mundo material, obedece al material mismo y a sus leyes. Sin embargo, según la segunda ley de la termodinámica, la conclusión a la que se llega es realmente inaceptable: el universo morirá en un futuro lejano. —muerte eterna.
Imagínate que en un futuro muy lejano, todas las estrellas se apagan por falta de combustible y el universo se oscurece. En este vasto espacio oscuro, hay muchos agujeros negros en rotación, estrellas de neutrones discretas y enanas negras al acecho, así como algunos cuerpos celestes a nivel de planeta. Están involucrados en una guerra bajo la influencia de la gravedad, y el resultado de la guerra es. la galaxia se disolvió, y la gran mayoría de los cuerpos celestes fueron arrojados al espacio intergaláctico por tirachinas gravitacionales, vagando en el espacio en expansión para siempre y el agujero negro en el centro de la galaxia obtuvo una victoria parcial en la batalla de la fusión, tragándose una. un pequeño porcentaje de los cuerpos celestes, formando un agujero negro más grande. Esta guerra duró un tiempo inimaginablemente largo, alrededor de mil millones de veces la edad del universo actual.
En otro período de tiempo inimaginablemente largo, cuando la radiación cósmica de fondo caiga a un nivel suficientemente bajo debido a la expansión, todos los agujeros negros eventualmente desaparecerán en una explosión de radiación rápida. Una serie de fugaces destellos de luz. son atraídos en la noche eterna del universo; otros cuerpos celestes también se descompondrán y se evaporarán gradualmente durante este largo tiempo, hasta desaparecer por completo y convertirse en positrones u otras partículas; el universo se convierte en una olla increíblemente fina de fotones, neutrinos y una; número cada vez menor de electrones y positrones. La gloria que alguna vez tuvo el universo, incluidas las estrellas centelleantes y los innumerables milagros creados por la vida inteligente, se pierden en este universo desolado y vacío. No queda ningún recuerdo atrás... Sólo el tiempo pasa sin cesar y el espacio se expande sin cesar. p>
Nuestro Sistema Solar
El sol es el objeto central del sistema solar. El 99,87 de la masa del sistema solar se concentra en el sol y su fuerte gravedad controla el movimiento de grandes planetas, cometas y otros cuerpos celestes. Dio origen a la civilización terrestre y siempre ha afectado a las criaturas terrestres.
Mercurio
De los nueve planetas, Mercurio es el más cercano al sol. La distancia visual entre Mercurio y el sol no supera los 28 grados, así se llamaba en la antigua mi país. el "Chenxing".
Venus tiene una atmósfera densa. Para descubrir este velo, Estados Unidos y la Unión Soviética comenzaron a competir para lanzar sondas a Venus en la década de 1960. Sólo del 4 al 25 de diciembre de 1978, Estados Unidos. Estados Unidos y la Unión Soviética Hay dos barcos de investigación, cada uno de los cuales realiza desembarcos.
Esta es la Tierra, nuestro hogar. Es un planeta muy discreto pero único en el vasto universo. La Tierra es el único cuerpo celeste del sistema solar apto para la vida.
Una característica obvia de Saturno es que tiene un hermoso anillo. Tengo muchas ganas de ser astronauta cuando sea mayor e ir al espacio para ver el hermoso anillo de Saturno.
Marte es un mundo frío y sin vida. El 75% de su superficie es un desierto compuesto de silicato, limonita y otros óxidos de hierro, un escenario de Gobi rojo anaranjado y rojo marrón.
La aceleración gravitacional en la superficie de Marte es 2/5 de la de la Tierra. Es difícil unir muchas moléculas de gas, por lo que la atmósfera es muy fina. El componente principal es el dióxido de carbono, que representa aproximadamente. 95%. La temperatura al mediodía cerca del ecuador es de unos 20 grados centígrados y la diferencia de temperatura entre el día y la noche supera los 100 grados centígrados. Hay casquetes polares en las dos regiones polares que cambian con las estaciones. El casquete ártico está compuesto principalmente de hielo de agua y el casquete antártico está compuesto de hielo seco de dióxido de carbono. Si toda el agua de los casquetes polares de Marte se derritiera, la superficie de Marte quedaría cubierta por una capa media de agua de 10 metros de espesor.
Explorando el origen de la formación de los cometas
Existen muchas teorías sobre el origen de los cometas: 1. De la nube de Oort.
Esta teoría cree que hay una nube de Oort, un campamento base de cometas, en el universo. Esta nube está muy lejos del sistema solar (aproximadamente a un año luz de distancia), y la nube de cometas tiene un ancho de 150.000 unidades astronómicas. Hay aproximadamente 100 mil millones de cometas ahí fuera.
2. Cinturón de cometas desde el borde del sistema solar. Esta teoría (propuesta por astrónomos australianos) cree que hay un cinturón de cometas en el borde del Gran Sistema Solar. Allí hay alrededor de 10 mil millones de cometas que pueden ser restos de la formación de Urano, Neptuno y Plutón hace 5 mil millones de años. Las nubes de material forman cometas, que regularmente vuelan hacia la Tierra en el sistema solar.
Cuando pasan cerca de un planeta grande, sus órbitas se ven perturbadas debido a la gravedad del planeta, por lo que sus órbitas se vuelven elípticas y se convierten en cometas periódicas. Por tanto, se ha convertido en un miembro permanente del sistema solar. Como el cometa Halley. Es una órbita elíptica con un periodo de 76 años y regresa al sistema solar periódicamente. Esta afirmación es en realidad la teoría de las "ganancias flotantes".
3. Erupciones de Júpiter. Esta hipótesis sostiene que el afelio orbital de la mayoría de los cometas periódicos no está lejos de la órbita de Júpiter. Se puede especular que es probable que los cometas se formen mediante la eyección de algo de material desde el interior de Júpiter. De hecho, la composición química del cometa es similar a la de la atmósfera de Júpiter, lo que respalda la teoría de la erupción. Para entrar en erupción, debe alcanzar una velocidad de 60 kilómetros por segundo antes de que la erupción pueda escapar de la gravedad de Júpiter y volar hacia la órbita del sistema solar. Pero esta velocidad parece difícil para las temperaturas de Júpiter. Por lo tanto, queda por confirmar con más evidencia si esta hipótesis es sostenible.
4. Teoría de la colisión. Esta hipótesis sostiene que los cometas se forman por la colisión de dos cuerpos celestes en el sistema solar o la explosión de cuerpos celestes en el sistema solar, formando muchos fragmentos (núcleos de cometa) y más material y polvo en la cola del cometa. Muchos desechos en la misma órbita se combinan para formar el núcleo del cometa, y las partículas de polvo que lo acompañan forman la cabeza y la cola del cometa a medida que se acerca al sol. Se puede observar que los cometas periódicos son productos del sistema solar. Esta teoría es más fácil de aceptar.
5. La estrella de la venganza envía un cometa. Esta teoría cree que el sol tiene una estrella hermana llamada Estrella Némesis. La Estrella Némesis libera periódicamente cometas mortales a la Tierra en su órbita alrededor del Sol, provocando que se eleve polvo duradero sobre la Tierra y cambios drásticos en el medio ambiente. los seres vivos desaparezcan de la tierra. Y cada 26 millones de años, cuando Némesis está más cerca del Sol, la gravedad hace que el cometa salga volando de la nube de Oort y parte de él vuele hacia la atmósfera terrestre. En cuanto al origen de Vengeance Star, algunas personas piensan que se formó al mismo tiempo que el sol; algunas personas piensan que luego fue flotada por el sol; Cuando irrumpe en el sistema solar, puede desplazar a cierto planeta y causar una catástrofe en la Tierra debido a la fuerza de perturbación. ¿En cuanto a si existe la Estrella Némesis? ¿Es una estrella? ¿O un planeta? ¿O una estrella negra (agujero negro)? Hasta el momento no se sabe nada, no se ha observado nada. Por lo tanto, la cuestión del origen de los cometas aún se encuentra en la etapa de investigación y verificación de hipótesis, y aún no se ha obtenido la llave de oro definitiva para desentrañar el misterio de los cometas.