作业帮宇宙是如何行成的
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/17 05:58:50
宇宙是如何行成的
宇宙是如何行成的
宇宙是如何行成的
最初三分钟
宇宙的最初源头是一个奇点,即所谓的“宇宙蛋”,它凝聚了所有的时空质能,孕育着未来物质世界的一切,包括天体和生命.大约150亿年以前,宇宙蛋在一场无与伦比的大爆炸中猝然爆发.大爆炸震撼出时空,物质世界破壳面出,宇宙史的纪元从此开始.
刚刚诞生的宇宙,空间从无到有并急剧猛增,仅仅10-32秒后,就暴胀到大约1光年的直径.在1 秒钟时,由于大爆炸产生的极强高能辐身均匀地充满整个空间,宇宙成为100亿k高温的熔炉,所有物质被熬成一锅基本粒子汤.
紧接着,一场肆虐的原始宇宙风暴开始了,基本粒了之间发生猛烈撞击,中了熔入质子形成了氦核.这个过程延续了大约三分钟,直至所有的中子消耗殆尽为止.有约22%质量的物质聚合成氦核,余下的物质几乎为没有聚合的质子,即氢核,仅有十万分之几属于同位素氦3和氘,百亿分之几归之于锂.原始星云形成.
星系形成
构建原始宇宙的原生物质（主要是约78%的氢和22%的氦）的产生过程,在宇宙史的最初三分钟便告完成；在此后宇宙由于膨胀面冷却,如此大规模的核合成过程再也不可能发生了,而小规模的核合成也只有等到恒星产生以后.初生宇宙的空间充斥着极强壮的高能辐射,炽热惊人.原生物质氢核和氦核均匀分布在整个太空,它们之间的引力微弱,远不足以克服巨大的扩散压力和辐射压,因此列法凝聚成团.看来要打破这种物质均匀分布的状态,还有竺宇宙冷却到足够的程度.
光阴一分分,一年年地流逝着,30万年过去,宇宙的温度温度隐降到了4000K,然而其均匀状态依然如故；1000万年过去,宇宙中高能辐射冷却变成微波背景辐射,氢核和拟核形成了各自的原子,原子间的引力也终于战胜扩散压力和辐射压,在它的作用下渐渐形成了一个个物质密度较大的地区,并继续向中心收缩；原始星云就这样形成了.在宇宙诞生1000万年以后,由氢拟两种元素构成的巨大原始星云弥漫着太空,虽然非常稀薄,却表明宇宙物质不再处于均匀分布的状态,这预示了宇宙星光灿烂的未来.
恒星形成
原始星云在引力的作用下继续向中心聚集,并因星云间的潮汐作用开始旋转,渐渐形成一双凸透镜的形状.星云收缩使引力不断增强,从而促使旋转不断加速,而旋转加速又导致星云缘不稳定,从而裂成两个旋臂.旋臂上发生局部的凝结,每个凝块具有适当体积,可以在我们所见的恒星狭小限度内形成恒星.
以上过程不断进行着,整个星云最终演化成星系.宇宙中最初形成星系的时间大约是大爆炸后十亿年.通过哈勃太空望远镜,可以发现在我们星系以外的遥远空间里正在形成的其它星系,那正是几十亿年前形成这些星系的情形.目前用天文望远镜观测的星系总数须以10亿来计算,我们所在的银河系只是其中的普通一员而已.这些星系都是庞大的恒星集团,且距离我们极其遥远,因此称之为“岛宇宙”.十几个或几十个星系由引力维系在一起,组成星系团；随着宇宙的膨胀,星系团间正彼此远离.