农民伯伯吧青少年必读书系(小学生必知的科学知识(上))_宇宙的诞生

2021年1月26日发(作者：兽宠宝贝)
当人类第一次把眼光投向天空，就想知道这浩翰无垠的天空以及那闪闪发光的星星是怎样产
生的 。所以，各个民族、各个时代都有种种关于宇宙形成的传说。不过那都是建立在想像和
幻想基础上的。今 天，虽然科学技术已经有了重大进步，但关于宇宙的成因，仍处在假说阶
段。归纳起来，大致有以下几种 。


第一种是“宇宙爆炸”假说。许多科学家倾向于“宇宙大爆炸”的假说。这一观 点是由美国
著名天体物理学家加莫夫和弗里德曼提出来的。这一假说认为，大约在
200
亿年以前，构成
我们今天所看到的天体的物质都集中在一起，密度极高，温度高达
100多亿度，被称为原始
火球。这个时期的天空中，没有恒星和星系，只是充满了辐射。后来不知什么原 因，原始火
球发生了大爆炸，
组成火球的物质飞散到四面八方，
高温的物质冷却下来，
密度也开始降低。
爆炸
2
秒钟之后，
在
100
亿度 高温下产生了质子和中子，
随后的自由中子衰变的
11
分钟之内，
形成了重元 素的原子核。大约又过了
10000
年，产生了氢原子和氦原子。在这
10000年的时
间里，散落在空间的物质开始了局部的聚合。星云、星系的恒星，就是由这些物质凝聚而成< br>的。在星云的发展中，大部分气体变成了星体，其中一部分物质因受到星体引力的作用，变
成了星 际介质。


1929
年，哈勃对
24
个星系进行 了全面的观测和深入的研究。他发现这些星系的谱线都
存在明显的红移。根据物理学中的多普勒效应，说 明这些星系在朝远离我们的方向奔去，即
退行。而且，哈勃发现这些星系退行的速度与它们的距离成正比 。也就是说，离我们越远的
星系，
其退行速度越大。
这种观测事实表明宇宙在膨胀着。
那么，
宇宙从什么时候开始膨胀？
已膨胀多久了？根据哈勃常数
H=150< br>公里
/
（秒·千万光年）
，这个意义是：距离我们
1000
万 光年的天体，其退行的速度为每秒
150
公里，从而计算出宇宙的年龄为
200
亿年。也就是
说，这个膨胀着的宇宙已存在
200
亿年了。


20
世纪
60
年代天文学四大发现之一的微波背景辐射理论认为，星 空背景普遍存在着
3K
微波背景辐射，这种辐射在天空中是各向同性的。这似乎是当年大爆炸后 遗留下的余热，从
某种意义上这也是支持了“宇宙大爆炸”的观点。但是，“宇宙大爆炸”学说也有些根 本性
问题没有解决。如大爆炸前的宇宙是什么样？大爆炸是怎么引起的？宇宙的膨胀未来是什么
格局？


第二种是“宇宙永恒”假说。这种假说认为，宇宙并不是像人们所说的那样 动荡不定，自从
开天辟地以来，宇宙中的星体、星体密度以及它们的空间运动都处在一种稳定状态，这就 是
宇宙永恒假说。这种假说是英国天文学家霍伊尔、邦迪和戈尔特等人提出来的。霍伊尔把宇
宙 中的物质分成以下几大类：恒星、小行星、陨石、宇宙尘埃、星云、射电源、脉冲星、类
星体、星际介质 等，认为这些物质在大尺度范围内处于一种力和物质的平衡状态。就是说，
一些星体在某处湮灭了，在另 一处就一定会有新的星体产生。宇宙只是在局部发生变化，在
整体范围内则是稳定的。


第三种是“宇宙层次”假说。这种假说是法国天文学家沃库勒等人提出来的。他们认为宇宙< br>的结构是分层次的，如恒星是一个层次，恒星集合组成星系是一个层次，许多星系结合在一
起组成 星系团是一个层次，一些星系团组成超星系团又是一个层次。


综合起来看，以上种 种假说虽然说明了宇宙行为模式的部分道理，但还都缺乏概括性，还有
继续探讨的必要。