理论证实宇宙“生死轮回”

视频版权：Kurzgesagt – In a Nutshell（油管）；

字幕翻译：天文志愿字幕组（有错误的地方望各位指出）

翻译：@Dr. Heisenberg

审核：@一个呆子两个呆子

（翻译：天文志愿字幕组，若有错误，欢迎指出）

有一天，宇宙会毁灭。

但是，为什么呢？又是怎么毁灭的？宇宙会永远的死去吗？

我们又是怎么知道这一切的？

首先，宇宙正在膨胀。

而且不仅如此，我们的宇宙正在加速膨胀。

暗能量正是这一切的原因。

暗能量是被科学家认为遍布于宇宙的一种奇怪的现象。

直到1998年，人类都认为宇宙就像

一个被扔到空中的球一样。

球开始上升，但是当他到达某一点的时候又开始下降。

但是事实上，宇宙的膨胀正在不断加速。

这就像把一个球扔了出去,然后看着它飞走

越来越快，越来越快。

膨胀的加速度又是从何而来的？

不幸的是，我们不知道，但是我们把它称之为“暗能量”。

爱因斯坦首先想到了它，之后又觉得它很愚蠢。

现在，天体物理学家认为它是合理的。

可问题是，这一切都是非常理论化的，而实际上我们并不知道

暗能量的性质是什么

不过目前有一些理论并且这些理论预言了宇宙毁灭的

的三种方式。

第一种：大撕裂。

自诞生起，宇宙就一直在膨胀。

不知怎么滴，新的空间均匀的被创造出来。

星系们之间的空间在不断膨胀，所以它们在不断远离。

星系内部的空间也不断扩张，但是在星系内部，引力足以使

里面的天体聚集在一起。

在大解体的情况中，宇宙的膨胀将一直加速到

宇宙膨胀的速度不能由引力进行补偿的阶段。

这样的结果就是大撕裂。

首先，只有像星系这样大的天体结构才会被撕裂，

是由于单个物体间的空间快速膨胀。

然后，大天体，比如黑洞，恒星和行星还有行星开始消亡。

他们的引力不足以把他们自己聚合在一起。

所以它们最终解体为各种元素。

最终，宇宙膨胀的速度会超过光速。

这时原子也会受到影响，开始分裂。

一旦宇宙的膨胀速度超过光速，宇宙中的任何粒子都将无法与其他粒子

进行相互作用。

宇宙会分解成为无数个孤零零的粒子，\N它们在这个诡异和永恒的宇宙中将

永远也不会接触任何其他的物质。

哈，你还认为你十分孤独！

第二种：热寂或者说大冻结。

简而言之，大撕裂和热寂的区别在于，

在热寂学说中，物质会保持完整并且在相当长

却有限的时间中变成辐射

与此同时，宇宙将一直保持膨胀

但是，这是怎么回事呢？让我们来讨论一下熵。

宇宙中的每个系统都趋向于熵最高的状态，

就像我们喝一杯玛奇朵拿铁咖啡时。

首先，它拥有不同区域的物质，但是最终，它们会冷却下来，

混合在一起，直到均匀为止。

这种模型同样可以适用于宇宙。

所以，当宇宙变得越来越大，

物质慢慢的衰变进而扩散。

直到有一天，在产生了很多很多的恒星之后，所有足以形成恒星的

气体云会被耗尽，宇宙将进入黑暗之中。

剩下的恒星也会慢慢死去；

黑洞会慢慢的死去，因为霍金辐射的存在，它们会在

万亿年中慢慢蒸发。

当这个过程完成后，只有由光子组成的稀释气体和轻的粒子会留存下来，

直到这些物质也开始衰变。

这时宇宙中的所有活动都将停止。

熵达到了最大值，宇宙也永远的死去。

除非。。。。理论上来说，是有可能的，

在一个相当长的时间后，

由于量子隧穿效应，也许会有一个自发的熵减，

从而导致一个新的宇宙大爆炸。

第三种：大挤压和大反冲。

这是最令人振奋的一种结局。

如果宇宙中的暗能量比我们认为的要少或者它们在随着时间逐渐减少，

有一天万有引力会成为宇宙中主导的力。

在数万亿年中，宇宙膨胀会

减缓并且最终停止。

在这之后，这一切开始逆转。

当宇宙变得越来越小，

星系间会互相靠近，合并

因为一个更小的宇宙同时也意味着一个更热的宇宙，

所有地方的温度都将同时快速上升。

在大挤压的十万年之前，宇宙背景辐射温度会

比大多数的恒星表面的温度还要高，这就意味着，

这些恒星会从外部被“煎炸”。

在大挤压发生前的几分钟，就在一个超级黑洞吞噬一起之前，

原子核会被“撕裂”。

最终，所有的黑洞都会合并为一个超级无敌巨大的

包含了整个宇宙中所有的质量的超级黑洞，

就在宇宙大挤压发生前的最后一刻，

它会吞噬整个宇宙，包括它自己。

从大反冲理论来看，这一切都已经发生了很多次，

并且宇宙一直处在一个膨胀和压缩的

无限循环当中。

那，这不是很棒吗？

所以宇宙最终实际上会发生什么呢？

目前，热寂是看起来最有可能发生的，但是我们Kurzgesagt希望，

这种“永远的死去的”理论是错误的并且\N希望宇宙会一直不停地开始并结束。

既然我们无法确定，那就让我们假设

这个最令人激动的理论是正确的吧。