如果我們的溫度再降低降到3分鐘,這時候的溫度差不多十的九次方,也就是10億度的樣子。在這個溫度下,這個宇宙出現一些輕的元素,什麼元素呢?氫和氦。我們來看一下,由於溫度降低,原初的這些東西就開始有一個聚合反應。你看一下,它們就聚合聚合,出現了一些什麼呢?氫、氦這些元素就産生了。有了這個元素以後,就等於我們蓋大樓一樣,就有了基本的磚瓦了。這就是我們宇宙最主要的原材料,只要是有了氫再加上氦,我們這個宇宙就可以造起來了。我們這個宇宙由於溫度在不斷地降低,就造就了氫和氦。那麼再稍微確切一點,到了3分45秒我們基本的元素就都造成了。換句話説,我們這個宇宙的雛形就産生了。因此我們説宇宙是最初三分鐘,如果再説的確切一點,最初的3分45秒鐘,我們這個宇宙的大廈就基本上奠基了,就可以了。你們想想我們宇宙造的怎麼樣?速度是夠快的。你們學校裏邊要是蓋一座大樓的話還得蓋一年,我們宇宙三分鐘宇宙的基石就奠起來了,剩下的工作就好辦了,怎麼叫好辦了呢?因為我們宇宙中的基本原材料有了,氫也有了,氦也有了。以後我們就拿這些氫和氦再去造星球,慢慢我們的宇宙就一步一步就把它造起來了。
問:何老師您好,我想問一下,你説這個宇宙現在是在膨脹嗎?我想問一下它到底是什麼作用力使它在膨脹呢?
答:宇宙的膨脹呢,現在是一個事實,這個事實是什麼原因呢,就是的的確確我們宇宙因為當初在不斷地膨脹,現在沒有力量把它拉住,拉不住。所以宇宙就不斷地在膨脹下去,這是一個觀測事實,那麼這個宇宙會不會永遠膨脹下去呢?現在我們知道拉住宇宙膨脹的惟一的力量還是靠引力,因此要想把宇宙不讓它繼續膨脹下去,把它拉住,那就只有增加宇宙中的引力。那這就是天文學家的一個任務,我們想法找到宇宙中更多的物質,增加了宇宙的相互吸引力,那它就會慢慢的膨脹一段時間以後就會收縮回來,現在我們還找不到其他的力來制止宇宙來膨脹,只有靠引力。
問:老師我想問一下宇宙的年齡是通過什麼方法測量出來的?
答:這個問題問的很好,你怎麼知道宇宙的年齡是一百五十億年呢?我們有幾種測量方法,其中一個方法呢,就是根據哈勃定律。我們説宇宙是在膨脹,而且這個膨脹的規律非常簡單,就是一個線性的,距離越遠膨脹速度越大,非常簡單的一個線性關係。那麼你這個膨脹的斜率,也就是哈勃常數,我把它倒過來,就是哈勃常數的倒數,正好就是宇宙從最初的一點膨脹到現在的時間。那麼這個年齡呢,我們就管它叫做哈勃年齡,這是一個很重要的。用到現在, 那麼哈勃常數也是越小的話,那就説這個年齡經歷的越長。那哈勃常數就越大呢,這個年齡呢,這個年齡就越大,那麼哈勃常數越大呢。這個年齡就越小,為什麼呢?很簡單,因為膨脹到現在了,你膨脹的速率慢,也就是哈勃常數小,膨脹到現在需要的時間呢就越長。所以天文學家一個很重要的任務,要想測量準宇宙的年齡,你就要把這個哈勃定律裏邊的哈勃常數來測準。我們放哈勃空間望遠鏡,很重要的理由就想把哈勃常數測準。那麼現在測量的結果呢,這個哈勃常數還不是特別的小,所以我們宇宙的年齡也不是特別的大。大約是一百五十億年,另外一個我們可以算一算,在宇宙中,一些星球的年齡,特別是我們可以算一算星團的年齡。就這個星團的年齡,就是好多星球組成在一起的我們叫做星團,我們把這個星團的年齡算一下,因為這個星團正好是從非常年輕的恒星,還有非常老的恒星,那麼有剛生成的,還有很老的恒星。那麼這一個星團的年齡我們是可以測出來的,我們通過它這個在一個圖上的一個反應,我們可以測出來它年齡是一百多億年。除此之外我們還有更直接的方法來測,怎麼叫更直接的方法呢?就是通過同位素來測量,比方我們測量地球上邊的鈾的同位素,通過鈾位素衰變的週期來測量地球的年齡。我們測量出來地球的年齡是四十多億年,此外我們還可以從宇宙飛來的隕石裏邊測量它上邊同位素的含量,也可以確定年齡。總之通過所有的這些因素我們加在一起,就估算出來這個宇宙的年齡不超過二百億年,那麼大家現在傾向於説一百五十億年。
問:我想請問老師一下,因為宇宙它在0。01秒剛開始的年齡的時候,它所處的空間宇宙外部空間是一個什麼樣的狀態?
答:這個問題問的也很好,那麼宇宙在0。1秒鐘的時候,或者在0。01秒的時候,宇宙空間非常非常小,那麼小到多小呢?小到你想像它有多小就有多小,絕對比你想像的還要小。你把它想像的像一個米粒那麼大,那麼我這個宇宙比那個米粒小多了。大家經常在問這個問題,那麼這個米粒外頭是什麼?我們不知道,因為我們就生活在我們這個宇宙裏邊,我們只知道我們這個宇宙,宇宙以外的事情我們不知道。很可能宇宙外邊還有一個宇宙,那個宇宙是另外一個獨立的宇宙。可惜目前我們這個宇宙和宇宙還沒有連通,不要説宇宙和宇宙沒有連通了,我們宇宙內部的星球之間都還沒有溝通。所以宇宙外頭的事情我們是一概不知,如果你要想知道的話,只能從理論上推測。那麼還有一種説法就認為,我們這個宇宙看上去就是一個大黑洞,那外邊這個宇宙呢,也是一個大黑洞。所以都是黑洞和黑洞,老死不相往來,誰也不知道誰。但是我們這個宇宙呢,就是從這麼小的空間不斷不斷地膨脹,就是我們現在的就是我們現在的宇宙狀態。
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