科普一下,假如宇宙停止膨胀,我们会经历什么?

宇宙已经诞生138.2亿年了,但是可观测宇宙半径超过了930亿光年,现在的宇宙在不停的超光速膨胀。组成恒星、行星的普通物质仅仅占据宇宙质量的4.9%,暗物质占据26.8%,暗能量占据68.3%,暗物质和暗能量一起维持着所有星系之间的平稳运行。




今天我们提出一个十分有意思的话题,假如现在的宇宙停止膨胀,我们的世界会怎样?



早在20世纪20年代,哈勃望远镜通过观察发现,不同的星系正在相互远离,而在此之前人们普遍认为宇宙是静止的。后来的观测表明,不仅仅是星系,整个宇宙都在膨胀,宇宙膨胀学说正式提出。



这种理论将宇宙看作是一个正在膨胀的气球,星系就是气球表面上的点,宇宙不停地膨胀就会让这些点离得原来越远。



假如主导宇宙运动和膨胀的暗能量失去作用,宇宙就会变成爱因斯坦在广义相对论中提出的静态宇宙模型那样,不会再运动也不会再扩张。



​没有了这种相互拉扯的作用力,老一代的恒星无法将自己的物质发射出去。没有足够的原料,新的恒星就很难形成,进而导致整个宇宙越来越黑暗,但是黑洞的数量会慢慢增加。



宇宙停止膨胀以后,宇宙空间的温度也会变得越来越低,最终会无限接近于零下273.15摄氏度,也就是我们所说的绝对零度。在这个温度下,组成物质的原子都会停止运动,整个宇宙会变得毫无生机,现有的万有引力定律也不再适合静止形态下的宇宙。



假设静止状态下的宇宙完全没有了暗能量,那么情况就会变得很糟糕了,临近的、相互运转的星系会慢慢靠近,最终融合成一个新的星系。



一些双星系统也会慢慢地被拉向对方,产生碰撞。一些大质量的黑洞也会加速吞噬恒星的过程,整个宇宙都会处于一种十分混乱的状态。




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