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usdt不用实名买卖(www.caibao.it):宇宙也在变热吗?

admin3周前102

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原题目:宇宙也在变热吗?(科技大观)

近期,天体物理领域期刊《天体物理学杂志》刊登了一项研究成果,通过对比差别时期宇宙中星系团周围的气体温度,发现在已往100亿年间,星系团周围气体的温度增添了快要10倍,到达现在约200万摄氏度。

那么,宇宙也在变热吗?实际上,宇宙浩瀚无垠,绝大多数空间空无一物,温度也极其严寒。然而,在一些宇宙天体如太阳四周,气体温度却可高达百万摄氏度,上文提到的温度转变研究也是指位于星系团周围的类似高温区域。宇宙升温与地球上的温室效应没有关系,而是与宇宙的演化有关。人们发现这个隐秘,履历了不停探索的历程。

1924年,美国天文学家哈勃经由观察发现,原来被普遍认为处于稳态的宇宙竟然在不停膨胀,大爆炸宇宙论随之降生。凭据大爆炸理论,宇宙在138亿年前履历了一次大爆炸后降生,随后连续膨胀。在宇宙降生后早期,光子和电子之间频仍碰撞,无法逃走出去。到宇宙岁数约莫38万年时,电子和离子连系产生了中性原子,光子得以“脱耦”传到远处。随着宇宙的膨胀,这些早期的光子波长不停被拉长,现在已变到微波波段,形成“微波靠山辐射”。

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1964年,美国贝尔实验室的两名工程师在测试天线时,发现了来自宇宙的微波靠山辐射。这次发现是对大爆炸宇宙学的一个直接验证,两人因此获得1978年诺贝尔物理学奖。今后,依附各个波段的观察装备,人们对整个宇宙的降生及演化有了更清晰的熟悉。

在“脱耦”之后,随着宇宙的膨胀和冷却,光子平均温度一直在降低,现在充斥在宇宙空间中的微波靠山辐射温度约莫只有零下270摄氏度,这是宇宙中大多数空旷区域的温度。然而,宇宙一开始就存在密度不均匀性,密度高的地方逐步吸引其他地方的暗物质和正常物质,降生了第一代星系和恒星。这个历程发生在宇宙各地,最终形成一种由差别星系组成的网状结构,被称为“宇宙网”,毗邻差别节点的结构被称作“大尺度纤维”,而网络结构围成的鲜有星系存在的区域叫做“朴陋”。

现在,许多天文巡天项目和计算机数值模拟效果都已经看到这种结构,并发现不停有气体被吸引聚积到这些纤维状的结构上去。在这个历程中,由于势能转化,气体的速率变快,相互相互碰撞,最后转化成气体的热能。随着时间的推移,气体的温度会不停增添,这就是宇宙大尺度结构形成理论中的一个推断。

最近揭晓的这个效果,是连系普朗克卫星和斯隆数字巡天项目的观察数据,通过研究“苏尼亚耶夫—泽尔多维奇效应”,即低温微波靠山辐射光子和星系周围的高温热电子之间发生的能量交流历程,乐成推算出宇宙差别时期气体中电子的温度。正如科学家通过众多的观察事实来验证广义相对论理论的正确性一样,这个观察效果对于宇宙大尺度结构理论是一个很好的验证,说明人们现在对宇宙图景的明白应该是可靠的。

(作者为中国科学院国家天文台研究员、恒星级黑洞研究团组首席科学家)

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网友评论

  • 2021-03-15 00:07:38

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    • 2021-03-15 15:56:31

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