锤子音乐网
首页
搜索
音乐分类
最新入库
本周榜
热门榜
文章
首页
艾谁谁
112无边界模型、宇宙加速膨胀与暗能量 (DJ长音频)
112无边界模型、宇宙加速膨胀与暗能量 (DJ长音频)
艾谁谁
专辑：
新读刘慈欣【三体】三部曲
时长：20:08
选择音质下载
在线试听
歌曲下载
选择需要的音质。若源文件暂时不可用，我们会明确提示实际提供的音质。
下载 MP3 128kbps
下载 MP3 320kbps
下载 FLAC 无损
歌词
下载歌词
本字幕由QQ音乐独家AI字幕技术生成
大家好
我是爱谁谁
大千世界
与您相遇
实在是一种幸运
这期呢
我们说是宇宙的起源无边界的
这个模型还有暗能量
主要就是三个模块
对于宇宙的起源
大家普遍认为最靠谱的解释就是所谓的宇宙大爆炸理论
这个宇宙大爆炸理论可是很重要的一句开玩笑的话说最有哲思的人
不是苏格拉底和柏拉图也不是老子和庄子
而是咱们的小区门口的保安他有三个问题
你是谁
你从哪里来
你要到哪里去
开个玩笑
但是这三个问题确实是人类哲学家最最最要讨论的这个问题了
宇宙大爆炸很好地回答了我们从哪里来这个问题
你看1/3 的这个问题就解决了
宇宙大爆炸说的是我们一开始宇宙不像今天浩如烟海
如此庞大开始是一个非常小的一团东西
甚至小到只能是一个点叫奇点
或者叫几点啊
这个大部分人叫起点
但是这个就不讨论
这不是重点
然后呢
这个起点呢
突然间发生了一个巨型的爆炸
那么在这个爆炸之后呢
在非常短的这个时间之内呢
我们现在的宇宙就开始逐渐的形成了这就是为什么我们一直在之前讲哈勃定律所观测到的我们现在的宇宙是一直向外膨胀的
因为你想嘛
爆炸那不就是向外膨胀向外运动的这么一个趋势吗
因为一大爆炸一开始就是在向外扩张呀
从小的啊
一直到现在
那么
如果仅仅凭着说宇宙在扩张说现在这个在膨胀的这一点其实是没有办法去反推过来大爆炸
这个理论是正确的
也就是说
你只能从宇宙大爆炸推断出啊推理出这个哈勃定律是正确的
你只能说
因为有宇宙大爆炸
所以我们的宇宙是膨胀的
但是你不能说
因为我们的宇宙是膨胀的
所以它一定是由大爆炸诞生的
万一呢
他一开始不是一个大爆炸
万一宇宙就像一个心脏一样
有时候收缩有时候膨胀
只不过我们刚好赶上他膨胀的这段时间在宇宙这么一个尺度上
那是可能的呀
所以说你不能说因为宇宙在膨胀
所以你说它来源于大爆炸
需要证明宇宙大爆炸的理论是正确的
我们需要更多的证据
不如思考一下这个问题
我们先问宇宙已经活了多少岁宇宙年龄就说宇宙大爆炸是在多少钱开始的多少年前
那么这个问题好像看似无从入手
其实仔细想并不难
因为我们现在人类的科学技术
我们有全世界最先进的望远镜理论上我们是可以啊
看多远就能看多远的那我们用这样的望远镜呢
去观察这个宇宙人们发现我们能观察到的最远的星星离我们是138 亿光年
这什么意思呢
就是说这个距离光都要走138 亿年才能到达
这意味着什么
呃
为什么我们看不到更远的星星呢
是宇宙只有这么大啊
我们已经忘到边界了吗
当然不是因为他还在膨胀
所以宇宙不可能只有这么大
那就只能说明
如果有更远的星球
它的光还没有足够的时间赶到地球说明什么
时间不够
对不对
为什么不够
因为138亿年就是宇宙的年纪
你不可能有比宇宙年龄更加长的时间
他没诞生哪来的光往你这跑呢
所以说
因为我们能观察到最远星星是138 亿光年
所以我们推测出宇宙的年纪
大约就是138 亿岁
那我们继续推理
如果说最远的星星的光是138 亿光年以外来到地球的说明什么
说明这些光是经历了138 亿年的旅行到我们地球
因为它从宇宙深处从138 亿年发出的
它是一道非常老非常老的光跟宇宙年龄一样大的光
我们现在看到宇宙最远处的景色面貌都是宇宙还年幼时候的景象
不光现在才跑过来
假如我们现在能够像科幻电影里一样获得超能力
我们可以瞬间移动打比方
我想移动到我们地球之外
200光年的地方啊
到了那个地方
拿一个望远镜朝地球望我们会看到什么景象呢
我会看到中国还在清朝的时候的景象
因为200年前地球上发出的光当然就是中国还在处于清朝时候的光
他要花200年的时间才能到达我们现在所在的离地球200光年以外的地方
所以我们看到的当然是清朝时候的中国
这里要提一个我们不谈光追
因为现在呢
还没到谈那个时候我们到后面再谈光锥之内和光锥之外
现在咱们不说只是说简单一点
所以
同理我们看到138 亿光年以外的光呢
也应该是来自于这个宇宙最年幼的景象
138 亿年前的一个景象
我们再进一步考虑
我们现在的宇宙大部分空间是空的都是黑的
那么什么存在着许多多的这个星星啊
我们知道有很多光吗
换句话说
我们全宇宙的能量光线还是很多的
因为有这么多的星星在呢对不对
所以如果宇宙是通过大爆炸爆出来的宇宙在他年幼的时候一定是一个比较小的体积那问题来了
也就是说在宇宙诞生之初
在他最小的那个时候宇宙里
现在我们看到的这些物质很多的物质
在离得非常非常的啊
开
但是他们一开始呢
肯定是离得非常非常紧的
在一个非常狭小的空间
因为还没报呢嘛
体积没那么大
但现在我们看到的开始
因为在加速膨胀
那么最早的宇宙绝对不会像现在这么黑这么空
因为有那么多的物质能量光都塞在一个很小的空间里
当时的宇宙啊
那诞生之初的宇宙年幼的宇宙一定是一个很满的充满能量
热闹象一锅煮沸的汤一样
而且是个纯白的宇宙
根据我们刚才的推理宇宙最早的时候一定是纯白色的
既然我们能看到最远的星球是一百八十三十八亿光年以外的那么从138 亿光年以外传过来光线
那么应该是一个那个时候充满了光亮的纯白色的宇宙传来的光线
也就是说
如果大爆炸理论正确
那么传来的这个啊
光线呢
应该还是那时候一锅炙热的时候的景象啊
但是你想我们现在宇宙明明都是黑的呀
哪来的光亮
如果这个理论正确呢
不应该是整个宇宙都是白天吗
咱们思考这个时候
我们学过的多普勒效应
就我们之前说黑洞的那个多普勒效应就出现了就是离我们这么远的星球
它一定是以最快非常快的速度远离我们而去
而这个时候
哪怕有非常光亮的这个光线
它都会经受到一个多普勒效应的红移多普勒效应
说的是什么呢
如果这个发光的物体
它离我们远去的话
它发出的光在我们看来就会变红
或者说它的波长会越来越变成这个
效果叫做红一另外一个叫兰姨啊
我们就不过多说了在黑洞的那一期节目里面咱们有大家可以去看一下
138 亿光年以外的这些星球
根据哈勃定律
他远离我们的速度应该是极大的啊
那说哪怕你有非常白的光线
经历了多普勒效应的红移
真正到我们眼睛的到我们现在视野之内的这个已经被移成波长非常非常长的肉眼看不到的光线了
这就是为什么我们宇宙现在看上去还是这么黑
但是这事儿没完啊
如果现在给你算上红衣就算我肉眼看不到宇宙深处的啊
传来的白光
那我拿仪器是不是能够测量出红一以后的那些光线呢
下一个标题叫做宇宙微波背景辐射你还别说
当然有这么想这么做了上个世纪60 年代有几个科学家叫彭齐亚斯和威尔逊这两个人呢
他们就发明了新设备
想测一测这个宇宙射线的强度啊
他们当时为了降低干扰制造了一个新式的天线去接收啊
就是为了测量宇宙里的光信号电磁波信号的强弱
为了降低其他这个信号的干扰
他们甚至还清除了天线上很多鸟粪
反正就是排除一切可能的干扰
但是他们依然发现这个天线不管指向什么
宇宙的任何位置都可以收到一个很微弱
但是强度及其恒定的电磁波信号
到这里可能会问什么是电磁波
其实就是我们的这个光吗
你能看到红橙黄绿青蓝紫都是电磁波
只不过他是波长不同罢了
那么这个电磁波它的波长可以从很长很长到很短很短
只不过不同长度的这个区域内的电磁波的名称
它不一样
比如我们可见官网呢
就是在电磁波这个之中所谓的可见光波段吧
那么这两个科学家发现宇宙当中
不管任何方向
都能测出一个波长很长
跟微波炉发出来那样的波长一样的微波
那么这个现象他就称为宇宙微波背景辐射
顾名思义
微波是啥呢
因为在宇宙里传来的他的波段是在这个微博的范围差不多波长在一毫米左右
背景是什么
不管什么方向都有
所以说是背景宇宙的背景辐射呢
说他们排除了所有可能产生微波的源头
最终得出的结论是从宇宙的最深处宇宙的背景处传来的是一种向外发射的形态
所以叫做辐射
那么宇宙微波背景辐射是怎么来的
这是一个特别重要的物理学研究成果
这两位科学家呢
也因为这项发现获得了1978 年的诺贝尔奖
也就是说
宇宙微波背景辐射发射发现证明了宇宙在138 亿年以前确实充满着一种光这个光呢
全都被多普勒效应给红衣掉了
所以说
如果我们把这个红衣的效果反算回去
那他确实是预示着138 亿年以前
宇宙是一充满着一片的白光是一团非常炙热的能量体到这通过宇宙微波背景辐射宇宙大爆炸的理论呢
基本就证实了
因为它证明我们的宇宙在诞生之初确实经历了一个体积非常小
整体非常炙热
充满白光的状态
这就是宇宙大爆炸最好的证明
那我们要问了
大爆炸之前是什么样
这就要说到无边界
宇宙模型了
我们主要讲霍金的另外一个宇宙学的这个物理学的一个理论
甚至不能说是霍金对物理学的贡献
因为这个理论已经上升到哲学层面的一种哲学观点
所谓的无边界宇宙模型
之前我们说宇宙大爆炸就是啊
其实宇宙并不是存在了无限久
在我们之前那个引力波和宇宙起源那一期节目
咱们说了这个奥布斯和牛顿的这个宇宙观里面说了就说他并不是存在无限久
他年龄是有一个起点
有一个诞生的过程
一开始宇宙它是一个几何点
在经历了一次大爆炸之后他不断的膨胀
而且是加速的膨胀
根据我们的观测宇宙到现在还在加速膨胀
那么自然而然就有一个问题
这样的一个问题
宇宙诞生之前是什么样子的宇宙大爆炸之前是什么样子的
这个问题其实是非常难以去回答
甚至是难以去想象的比刚才门口保安那三个问题还要难
关于这个问题
霍金就有了无边界
宇宙模型
这个无边界宇宙模型是霍金与另外一位叫做哈特尔的这个科学家共同提出的一个猜想
所谓的无边界宇宙模型或者无边界
宇宙理论
就是说根本不存在大爆炸之前这么一个概念
记住这儿的关键词不是宇宙大爆炸是之前无边界宇宙
这个模型书啊
因为在宇宙大爆炸刚开始的时候时间才刚刚诞生时间才存在
只有当时间的概念
诞生了之后我们才有时间的概念
宇宙大爆炸发生的那一瞬间
时间才有意义
才开始有了意义
如果没有发生宇宙大爆炸的话
连时间都不存在哪有什么宇宙大爆炸之前的这么一个概念呢
就是说当你在讨论某件事情发生之前
其实你有一个默认的假设就是他在啊发生的某一个时间点上去讨论的
但是如果这个时间点都不存在的话
你又怎么去找这么一个啊
时间上与之相比较的对象呢
哎
咱们这点说个题外话就是当初在无理数出来的时候为什么叫无理数
它在数轴上找不到点让当时的数学家等等都非常恐慌
这怎么回事儿啊等等
这咱们以后会聊的
在物理学和科学哲学发展史上
咱们会聊这个
所以说无边界宇宙模型的第一个答案就是它不存在宇宙大爆炸之前的这个问题
这个问题问得就不对啊
你逻辑有问题
所以很多时候大家问出的这个科学问题啊
物理学问题非常难以回答
或者说怎么难以解释
其实并不是问题本身难以解释
而是他问的
这个逻辑啊
就有点问题就很难说是去回答啊
去把这个思维给他转过来
所以说这是一个非常大的难题
有些人他就是这么想的
你怎么扭都扭不过去啊
或者说他把这两个东西那个错误逻辑混乱混淆
然后呢
你在回答的时候
不由得也会陷入到一种啊
非此即彼的就跟我们说牛顿的那个宇宙观和奥克斯那一个我们想来想去怎么回事
后来才知道原来是这两个答案不是他就是他是错的
而是另外一种答案加速膨胀
这是我们要提到认知世界的一个啊
不能像过去那么想的
就好像你问一个苹果
它的心率是多少
苹果根本就没有心脏
你怎么能问她的心率是多少
所以说这个问题本身没有
一很多人的这个问题呢
也是问得比较奇怪
不是奇怪是她那个逻辑
有些问题
所以很难回答
咱们下一个标题叫宇宙膨胀到极限之后
同时霍金他给出一个例子就帮助我们去理解
所谓的无边界宇宙模型例子是这样的说宇宙大爆炸之前是有这么一个问题
比如
你在问地球的北极以北是什么样的一个地方呢
你在地球上任何北极以外的点你往北走啊
你再往北走
每走一段你的位置都比之前更北了对不对很好理解我们现在呃
这个时光机可以被发明出来
假如你要坐着时光机回到过去
假如啊
如果真被发明了
比如你回到去年的时候
去年的宇宙是时间上比现在宇宙更早的宇宙是之前的宇宙
但是你像刚才你一直向北走
你走到北极点之后你的位置已经是最北了
你不可能有在这个比这点更北的位置
你再往北走
你以为是最北了错了
这个时候
如果你呆在北极了
不管你怎么样
你还想走走
探索你继续往任何方向走
实际你的位置是更加难了
而更加偏难了
并不是你往北走更加北了
这是我们要跟就是思维中
很正常的一个认知是不一样的你坐时光机
你来到宇宙大爆炸之初
这个时间点已经是宇宙最早的宇宙最初的宇宙的一个起点了
你怎么能再找到比他之前呢
你在大爆炸之初的时候时间刚刚诞生
所以没有办法再走到比大爆炸更早的时间
因为不存在不存在更早的时间宇宙也一样膨胀到极限以后他就不能再膨胀了
时间也会走向一个起点
这个时候如果再发展根据无边界宇宙的模型时间就开始出现了倒流
宇宙开始出现了收缩不断的收缩再收缩成一个点收缩成回到宇宙大爆炸之初的一个样子
就是那个假说
然后到了大爆炸之初怎么办
你还想在探索那继续啊
再发展就再来一次大爆炸
就好比你在地球表面旅行你从北极出发到南极到了南极你在发展你再继续往北极走
你又到了北极在发展你又往南走
如此循环反复
所以
所以啊
北之以北市为难南之以南是为北
那你就是没有说是
这个开始结束就是没有说是有边界内
一个人在北极和南极这两个点当中徘徊震荡宇宙也是从大爆炸的宇宙膨胀到极点
然后开始所谓的大收缩
在大爆炸跟大收缩之间循环反复无始无终
那么时间在大爆炸过程当中膨胀的过程当中
又是正流的那么膨胀到了极点开始收缩又是倒流的你看
这就是这么个情况
为什么宇宙像是一个被吹大的气球呢
咱们下一个标题宇宙
其实大部分物质都是暗物质
我们能看到这些发光的
比方说这些星系天体都只是宇宙很小很小的一部分
但你别忘了这个宇宙除了以质量形式形态存在的物质
还有我们之前提到的各种能量光
光能热能动能
它们都是能量
但是这些能量也不是宇宙中全部的能量还是很小很小很小的一部分能量加起来
那我们解释一下什么叫加速膨胀
哈勃定律就说了就是在这些星星
它不仅离我们远去
而且离我们越远的时候
他这个速度是越来越快
咱们已经不止一次的说这个这个事情是非常令人震惊
为什么呢
因为以前的科学家认为啊
我们之前说的宇宙大爆炸理论是宇宙一下子被爆了这么大
但是我们刚开始觉得啊
只是发生了一次爆炸
按照常理
随着这个爆炸结束
就算你有惯性
他这个膨胀的趋势应该是个减速
你为什么越来越快呢
这不符合人正常认知呀
而且这个宇宙里绝大部分的物质或者这个暗物质它提供的是一种向内的引力对不对
所以就算一开始有大爆炸
你爆炸完了之后
由于这个引力你向回收的这么一个作用
那宇宙到了一定程度
他应该是减速膨胀的呀
膨胀的速度应该是越来越慢才对啊
这才符合我们的啊
厂里吗
那我们在
用这个吹气球的例子
就好比你吹气球的时候
你肯定一开始费里有很多气
然后你使劲一吹
就好像大爆炸一样那么气球一定是在开始膨胀速度最快的
但是吹到后面气越来越少了
越吹越累了
吹的越来越慢了
它膨胀的也就越来越慢了
而且他那个啊
气球表面还有那个啊
那个弹力啊
张丽等等
那些东西你不可能把它一直往上往大吹
那么
所以说你这个速度也会很慢
你必须你吹气球
那个东西弹性比较大
你找一个啊比较结实的那种东西去吹你看看你多费劲呐
在我们心目中宇宙也应该是这样
他应该一开始快
后来就慢科学家在1999年发现了一个事实
就宇宙正在加速膨胀
那他们就想与宇宙这个气球是不是有一个力量在在一直说是无限的给就像是鼓风机一样在吹呢
换到我们现在宇宙呢
明明我们宇宙里有物质
我们能探测的物质都是在提供一种引力
但是这种神秘的加速膨胀
好像非常神奇啊
不知道是哪来的这个外力一个宇宙之外的鼓风机
好像一直在给他提供一个持续的非常有力地向外加速的外力使得她不断加速膨胀跟我们的认知
相反
我们要维持这么一台高功率的这个鼓风机运转
你总得插电源吧
也就是说
你要给这个鼓风机源源不断提供能量
那么科学家就根据说是这个宇宙加速膨胀
这一事时说
那宇宙中到底什么东西再给他提供能量呢
就推测宇宙中广泛存在一种暗能量呢
这个神秘的暗能量为什么是暗的呢
这到底跟我们说
为什么暗物质叫暗物质是差不多的
我们说过暗物质的问题
呃是只有引力这种效果能够展现出来
我们没有办法抓住一个暗物质的粒子
这个是不行的
我们做不到
所以就叫它暗物质
那么这个暗能量道理是一样的
就是我们只能看到暗能量带来的这种啊
我们刚说加速膨胀提供能量的这么一个效果啊
宏观效果
也就是说宇宙加速膨胀
但我们没办法实际去捕捉到暗能量
他不像是光
比方说这个光能发散出来
能看到光线
那我们就能清楚知道光能的存在
暗能量
不是我们也看不到他
我们只能用宇宙在加速膨胀的一个事实
反过来推测说有这么一个东西
它叫做我们命名的暗能量
它在不断的支持这个宇宙向外膨胀
这是我们所能够推论出来的
所以这个暗能量呢
它遍布我们的全域皱
而且根据科学家们的计算暗能量占据着全宇宙大部分的内容记住我们这说的内容
这个内容不光是把能量算进来了
你要把所有的质量
所有的物质所有的心系包括暗物质算进来加到一起
啊
这个暗能量所占的全部的比例
接近百分之宇宙所有物质70%
也就是说
剩下的30%是所有你能知道你能想到的这个宏观物质啊
就包括暗物质等等
所有东西加起来就是才30%
那暗能量的主要作用就是给宇宙膨胀提供一个能源
它是一种跟着引力对着干的东西
拥有斥力的能量
他不断地把宇宙向外推进行扩张就好像是给宇宙这个大气球装了一个特别大功率的鼓风机不知疲倦地提供能量
这个能量来源就是暗能量
它能保证宇宙一直向外扩张
这就是咱们今天的内容
感谢大家的支持
我是爱谁谁
相关歌曲
080无边界宇宙模型与加速膨胀，暗能量 (DJ长音频)
艾谁谁 · 艾谁谁《三体》科幻故事篇 · 时长：20:08
qq
下载
试听
上一首
下一首
