什么是宇宙——宇宙的形成与组成
“宇宙”,在《现代汉语词典》中被解释为“一切物质及其存在形式的总体”。那么,宇宙是由哪些物质组成的?它们又是以什么形式存在的呢?提到宇宙是由什么物质组成的,可能你会有一个脱口而出的答案:由那些亮晶晶的星星组成的。这个答案正确吗?随着科技的发展,科学家越来越发现这个答案其实是不正确的。那么宇宙到底是由什么组成的?现在,你的心中是不是充满了疑问?什么是恒星、行星、星系?什么是普通物质、暗物质与暗能量?科学家也一直在寻找这些问题的答案,让我们一起来看看吧!
宇宙大爆炸理论
我们经常听说宇宙大爆炸,那么,你知道宇宙大爆炸是什么意思吗?宇宙大爆炸是为了解释宇宙起源,根据天文观测研究后得到的一种设想。这种设想认为:我们的宇宙开始于一个特殊的点,浓缩的一点,大约在150亿年前,宇宙所有的物质都高度密集在这一点上,并有着超高的温度,因而发生了巨大的爆炸。大爆炸后30万年,最初的物质出现了;大爆炸后20~30亿年,类星体逐渐形成;大爆炸后100亿年,我们所熟悉的太阳诞生了;38亿年前地球上的生命开始逐渐演化。
根据大爆炸理论,宇宙是有始有终的,在遥远未来的某个时刻,宇宙也必将走到尽头。如果真的存在宇宙大爆炸,那么它的整个过程必定是非常复杂的,属于剪不断理还乱的。现在,我们还只能从理论研究的基础上,描绘过去远古的宇宙发展史。现在我们看见的和看不见的一切天体和宇宙物质,构成了当今的宇宙形态,人类也是在宇宙演变的这一过程中闪亮登场的。宇宙大爆炸理论是现代宇宙学的一个主要流派,它之所以能够得以发展,是因为它能较客观地解释宇宙中的一些根本问题。宇宙中物质存在的方式
科学家们设想,宇宙中物质存在的方式有三种:正物质、反物质、暗物质。
一、看得见的正物质
宇宙里的一闪一闪亮晶晶的星星,神秘漂亮的星云(包括亮星云和暗星云)等,都是宇宙中的正常物质。
无数颗星星在浩瀚无边的宇宙中运动着,像一双双小眼睛,在这些小眼睛后面埋藏了多少秘密呢?让我们从它们的分类说起。我们看得见的星星,绝大多数是恒星。看上去它们好象是冷的,冰冷地泛着银光。但是你知道吗?每颗恒星可都是一颗火热的太阳。汹涌的热浪不断地从这些大火球吐出来,射向广漠的宇宙空间。它们表面温度至少有3000℃呢。请想象一下,即使是最坚硬的金属,一接触它们的表面就会熔化,甚至化为气体,真所谓是灰飞烟灭啊。之前的你,是否曾把夜空中闪烁着寒光的小星星当作可爱的萤火虫呢?
夜晚,仰望晴朗的夜空,是不是觉得星星像细碎的钻石,小而闪亮?它们真的很小吗?其实,许多红色的星星很大很大,大到超乎你的想象,有的甚至可以装得下80亿个太阳。也有一些恒星非常小,有的比地球还小。可是这种星星的物质,密度特别大,火柴头那么大的一点点就抵得上十多个成年人的质量。用白金铸成与上述某个星星同样大的一个球,重量只有它的0.5X1O-7。人到这种星星上面休想站得起来,因为它的引力必然是超大的,人的骨胳估计早就被自己的体重压碎了。还有数量众多的中等的恒星,这些恒星像太阳一样,体积不太大,密度不太小,表面温度也不十分高。
恒星是宇宙中最基本的成员。恒星有各种各样的,但是全都是灼热的庞大的气体球,全都是发光发热的。尽管恒星都很大,差不多每一颗都能装下几百万个地球(只有极少数比地球小),可是在辽阔的宇宙空间里,这些恒星不过像大海里的水滴,也许还要小。
行星是自身不发光、环绕着恒星的天体。地球就是一颗行星,它环绕着恒星太阳旋转。今天凭借地球上最大的望远镜,还不能直接看见别的恒星世界的行星,但是,太阳可以有行星,那么我们推测,别的恒星应该也会有环绕的行星。
由尘埃和气体组成的星云,浮游在星星之间,浮游在宇宙空间里,阻碍星光的通过。这些星云有的厚到几万亿千米,本身并不发光,如果在附近有恒星,它就反射出光亮,叫做亮星云。否则它就是暗黑的,叫做暗星云。
整个宇宙仍然在运动发展着,一如我们学到的那个真理:事物是不断运动、变化和发展的。神秘的银河系
大约一千亿颗以上的恒星组成一个铁饼形状的东西,我们把它叫做银河系,太阳也在其中。从地球上望出去,银河就象一个环,套在地球周围。这是一个美丽的环,当它一半没在地平线下,另一半横过天空的时候,人们就说,这是一条天河,它把多情的织女和牛郎隔开了。这条天河淹没了一千亿颗以上的星星啊!一千亿,你一口气数下去,得数一千多年!宇宙里有千亿个像银河系一样的恒星系,这些恒星系大多有一千亿颗以上的恒星。我们已经发现数以亿计的恒星系。这些恒星系仍然只是茫茫宇宙的一个极小部分。随着望远镜制造技术的不断提高,新的仪器的不断发明,我们将会看到更远的世界。P1-11