宇宙将如何终结？这个问题人类思考了几千年 。 现在科学家们指出：宇宙将在大挤压或者大冰冻中结束 。 现在我们的科学已经有足够的知识和工具来获得答案 。 进入21世纪 ， 天文学家认为宇宙会在无限的死亡和重生循环中不断膨胀和崩溃 。 说的通俗点 ， 宇宙最终的结局就是走向自我毁灭 。 这比《启示录》所描绘的世界末日更让人感到恐惧 。 在未来的数万亿年里 ， 在地球被万有引力摧毁之后 ， 宇宙将逐渐分裂 ， 直到星系和恒星全部消失殆尽 。 慢慢地 ， 恒星将会消失 ， 整个宇宙将会成为漆黑一片 。 所有残留下的物质都将被黑洞吞噬 ， 包括热量 。
【宇宙|宇宙将如何终结？科学家指出：将在大挤压或者大冰冻中结束】
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宇宙不会在时间和空间的崩塌中走向终结 ， 而是会屈服于“热死” ， 所谓的“热死”就是宇宙中的热量被黑洞吞噬殆尽 ， 天文学家称之为大冰冻 。 大约一个世纪前 ， 天文学家认为我们的银河系就是整个宇宙 。 那个时候的科学界普遍认为我们的宇宙是静止的 ， 所有的星系都保持大致相同的状态 。 但是当爱因斯坦提出狭义相对论后 ， 他注意到一些奇怪的现象 。 爱因斯坦的方程暗示了一个运动的宇宙 ， 这个宇宙的状态不是膨胀就是收缩 。 因此 ， 爱因斯坦在狭义相对论的基础上增加了一个蒙混元素 ， 这个蒙混元素就是宇宙常数 。
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如果膨胀的宇宙不能对抗地心引力的集体向内拉 ， 它就会在一次大挤压中死亡 ， 就像大爆炸反向运动一样 。 然而 ， 宇宙正在以越来越快的速度膨胀 ， 这使得大多数天文学家认为宇宙将在大冰冻中死亡 ， 在那里 ， 任何残留的粒子都被比当前可观测宇宙更大的距离分开 。
美国宇航局的首席科学家约翰·马瑟说：“爱因斯坦并不愚蠢 ， 他在上个世纪就已经感受到了现代天文学家的感受 。 ”进入21世纪 ， 天文学家通过望远镜观察到：一些模糊的螺旋状星云和我们星系中的恒星存在巨大的差异 。 它们完全是其他星系！当埃德温·哈勃仔细测量它们的运动时 ， 他表明这些星系确实在远离我们 。 从那时起 ， 科学家们意识到宇宙正在膨胀 。 假如将膨胀的过程倒回去 ， 科学家们最终发现整个宇宙诞生于1380亿年前的大爆炸中 。
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宇宙可能会有几种终结方式 ， 但具体如何终结取决于未来宇宙膨胀速度的变化 。 如果引力超过膨胀 ， 宇宙将在一次大崩溃中崩溃 。 如果宇宙继续像预期的那样无限膨胀 ， 我们将面临大冰冻 。 但是 ， 如果暗能量将膨胀率推到接近无穷大 ， 宇宙就会有一个大撕裂 ， 撕裂一切 ， 甚至包括原子 。
有了这个坚实的基础 ， 宇宙学进入了一个蓬勃发展的阶段 ， 但同时又有一个新的重大问题：宇宙将如何终结？膨胀的宇宙有两种死亡方式：宇宙最终要么坍缩回去 ， 要么永远膨胀下去 。 为了找出哪种说法是正确的 ， 天文学家们不得不加快宇宙的演化进程 。 1922年 ， 俄国物理学家和数学家亚历山大·弗里德曼导出了一组著名的方程 ， 并将其命名为弗里德曼方程 。 弗里德曼方程表明：我们的宇宙的命运是由它的密度决定的 ， 它可以膨胀或收缩 ， 而不是保持在一个稳定的状态 。 有了足够的物质 ， 引力最终会停止宇宙的膨胀 ， 导致宇宙向内崩溃 。
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20世纪60年代到70年代 ， 当天文学家把已知宇宙中的所有物质加起来时 ， 他们计算出有足够的质量使宇宙最终崩溃到一个无限稠密的状态 ， 甚至可能会产生一个巨大的黑洞 。 有科学家推测 ， 一旦将宇宙压缩成一个无限小的点 ， 宇宙将会启动另一个膨胀 ， 或大反弹 。 在20世纪70年代到80年代 ， 物理学家约翰·惠勒在他的助手的帮助下创造了“黑洞”一词 ， 之后惠勒成为“宇宙大挤压”的主要支持者 。 对他来说 ， 这是宇宙最显而易见的命运 。 之后在科学界一场理解黑洞的运动在进行 ， 惠勒把每一个黑洞都看作是宇宙最终状态的“实验模型” 。
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在20世纪90年代末 ， 两位科学家正在独自测量遥远的宇宙 ， 他们通过研究LA型超新星（一种垂死恒星） ， 从而帮助他们建立研究宇宙距离的标准尺度 。 他们通过不断的研究发现：似乎更远处的爆炸变暗了 ， 因此LA型超新星比预期的要远得多 。 宇宙的膨胀一点也不慢 ， 宇宙正在加速膨胀 。 这两位科学家各自独立地发现了暗能量 ， 从而打破了现有的宇宙模型 。 对暗能量的研究表明 ， 宇宙不太可能在大挤压中崩溃 。 即使宇宙中所有的物质都向内拉扯 ， 重力也永远不会强大到足以克服暗能量的膨胀效应 。 换句话说 ， 膨胀的宇宙注定要大冻结 。
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如今 ， 天文学家认为正常物质只占宇宙质量的5% 。 同时 ， 暗物质占26% ， 暗能量占最后的69% 。 事实证明 ， 暗能量似乎是爱因斯坦宇宙常数背后的真实力量 ， 在防止大挤压式崩溃方面起着重要作用 。 由于暗能量的膨胀 ， 在两万亿年内 ， 所有的星系都将远离我们 。 100万亿年后 ， 恒星的形成将停止 。 大约几亿年后 ， 宇宙将剩下一个质量超大的黑洞 ， 黑洞通过巨大的引力吞噬整个宇宙 ， 最终通过霍金辐射蒸发 。 在此之后 ， 宇宙将进入一个所谓的黑暗时代 ， 在那里物质只是一个遥远的记忆 。 热力学的第二定律表明 ， 熵在系统（如宇宙）中会不断增加 ， 直到它达到最高水平 。 就实际价值而言 ， 这意味着在某些时候 ， 宇宙将最终达到一种状态 ， 即所有能量消失殆尽 。 之后热量均以均匀分布 。 整个宇宙的最终温度将徘徊在绝对零度之上 。
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