[中配]為何宇宙將在97年內滅亡？

科學家發現 宇宙中最古老的恆星 Methuselah的年齡 約爲145億年 現在這甚至超出了我們宇宙的年齡 宇宙的年齡是138億年 考慮到它不可能在大爆炸之前出現 科學家們要麼計算錯誤了這顆恆星的年齡 要麼錯誤地定義了大爆炸發生的時間 而且我們的時間體系也並不完美 因爲它並沒有給我們提供 宇宙整體歷史的充分視角 例如地球上的生命 實際上出現在大約17年前 而在大約一年內 所有大陸將合併爲一個 你可能認爲那是不可能的 但如果我們談論的是銀河年 那就不是了 一個精確的銀河中將 幫助我們理解孕育一個恆星系統 需要多長時間 它如何快速演化 以及人類的出現是否成爲了 宇宙生命中最好或最糟糕的時期 但最可怕的是 由於不知道宇宙正經歷哪個歷史時期 我們錯過了它和我們各自將要消亡的時刻 那麼那會是什麼時候呢 宇宙的生命週期 確實可以與人類的生命週期相提並論 可以分爲童年青春期成熟和衰老 不過在宇宙中 時間的流逝與地球上是完全不同的尺度 但就像我們一樣 宇宙也是以誕生開始的 科學家認爲 最初存在一個微小 但超熱和超密集的點 隨後在某個時刻向四面八方爆炸開來 我們稱這一時刻爲大爆炸 與此同時膨脹過程開始 在這個過程中 初始點的粒子 僅在一萬億分之一的極短時間內 就相互分離了超過一千光年 儘管如此 物理學家們還是設法將這一瞬間進一步細分 因爲在這個時刻 許多對我們的宇宙至關重要的事件發生了 在10的-43次方的秒內 宇宙那個極其熾熱的點 或更準確的說是 它的時空結構變成了沸騰的物質 這一刻 宇宙中所有目前存在的基本力 如引力和電磁力 被統一爲一種超級力量 當時的-35次方的時間開始時 這種超級力量瓦解了 膨脹能量促成了一次快速的擴張爆發 那是物質和反物質混合形成的時刻 又過了幾分之一秒 這種混合物在膨脹的過程中變得如此寒冷 以至於產生了我們今天所知的物質粒子 質子和中子 這些粒子隨後會形成第一批原子 而這一切所花的時間 甚至比一隻蜂鳥 煽動一次翅膀的時間還要短 那隻鳥只用了12毫秒 但宇宙中所有隨後的重要事件 卻持續了更久更久 這是因爲在膨脹之後 宇宙繼續增長 但速度變慢了 宇宙生命中的下一個重要階段 發生在14個小時四分之一的時候 最初由於宇宙的誕生所產生的強烈熱量 使得光線無法傳播 這是因爲原子相互碰撞 解體成固態不透明的質子 中子和電子的等離子體 進而像霧一樣擴散光線 但是在大爆炸後的前38萬個年頭 宇宙的物質逐漸冷卻到足夠的程度 使得電子能夠與原子核結合 形成原子 從而讓宇宙變得透明 光最終被釋放出來 我看到你有一個問題 我們爲什麼從14小時開始談起 現在卻是數十萬年 關鍵在於我們習慣 從地球人的視角觀察宇宙事件 是的 大爆炸本身發生在如此短暫的地球時間內 以至於在銀河年中幾乎算不了什麼 但所有隨後的宇宙事件恰恰相反 持續的時間如此漫長 以至於試圖用地球時間來計算它們 是的 好吧 差不多就是笨 這聽起來可能很奇怪 但現在我們將以宇宙自身的感受 來看待所有最重要的事件 對我們來說 持續一生的時間 在宇宙中不過是一個銀河年 這包括我們的太陽系 圍繞銀河系中心公轉所需的時間 德克薩斯大學奧斯汀分校的助理教授 太陽繞銀河系轉一圈 大約需要2.3億個地球年 這一時期現在被視爲一個銀河年 而這樣的旋轉中的最小秒鐘 被稱爲銀河滴答 其中一個大約每633.7個地球日發生一次 霍金還解釋說 銀河系中的其他恆星的銀河年 如果把銀河系想象成一座城市 那麼我們的太陽系就位於城市的邊緣 對於在這座城市中心旋轉的恆星來說 相比我們地球人時間相對較短 這種差異使得完全客觀變得困難 但我們至少大致算一下 宇宙第一道光誕生的時間 爲此 我們需要將一個包含2.3億年 地球年數的銀河年除以12 以找出一個銀河月的長度 再除以30以知道一天的長度 依此類推考慮到38萬地球年 並不是一個很大的數字 可能不會超過一個銀河日 我們將其按銀河小時進行劃分 因此宇宙中光的出現不到半個銀河日 在第一縷光芒照射出來後 又一個黑暗時期開始了 因爲像星星這樣明亮的宇宙物體 尚未形成 但即使是中世紀的歐洲 也花費了更長的時間來應對黑暗時代 而宇宙僅花了不到兩年的時間 就結束了它們 到那時宇宙中的氣體聚集 開始形成最早的恆星和Galaxies 它們的光摧毀了周圍大部分的中性氫 宇宙因此首次對紫外線變得透明 隨後 那個對宇宙以及我們每個人來說 都重要的時刻開始了 它發生在宇宙大爆炸後41個銀河年 在引力的影響下 旋轉的氣體和塵埃 使星雲加速到如此程度 以至於扁平化成一個盤狀 這個運動將大部分物質吸引到中心 形成了一個太陽 與此同時 巨大的岩石和氣體雲發生碰撞 合併並最終形成了行星及其衛星 對於宇宙來說 這段時間就像是自我認同的時期 它所創造的天體讓宇宙看起來 如我們今天所知滿是星系 而這些星系又構成了包含行星的恆星系統 這一時期就像誘餌開始邁出它們的第一步 這段時間是如此無憂無慮 直到它們面臨第一個嚴重的問題時 達到了一個臨界點 在宇宙的案例中 這個問題就是地球 20個星系年之前 一塊熾熱的紅色岩石圍繞着太陽旋轉 正遭受着與其他巨大岩石的劇烈撞擊 在這些宇宙的磨難中 我們的家園地球孕育而生 可以說那是宇宙的青春期 它變得相當火熱和義怒 這在這個生命階段是典型的表現 在17個星系年之前 尤其明顯 當時我們系統內的小行星和隕石不斷髮生撞擊 當時不同大小的宇宙岩石開始與行星天體相撞 月球上的坑洞便是這點的證據 一些隕石中含有水和冰 因此當它們撞擊地球的熾熱岩漿時 蒸汽開始形成 它逐漸積累形成了大氣 顯著降低了行星的溫度 冷卻到足夠程度後 滿滿變成了陸地 然後雨水不斷下 直到地球完全被水淹沒 就這樣差不多在17個星系年以前 第一片全球海洋出現了 在其底部有深坑 深度處釋放出氣體和化學元素 就在那時 脂類、碳水化合物、蛋白質和核酸DNA和RNA相繼出現 在這個多組分的基圍球中 第一批微生物形成了 你最最古老的祖先大概長得像這樣 你能看到有什麼相似之處嗎 也許在側臉或面部特徵上 是的 我們已經變化得讓人認不出來 但我們的存在基本上都歸功於這個小東西 更準確地說 如果它沒有那麼激進和固執 我們就不會在這裏 科學家認爲 大約在17個銀河年之前 一個單細胞生物攻擊了另一個 最後勝者進入了敗者體內 最終它們相互依賴以求生存 並開始作爲一個單一的多細胞體進行合作 這就是地球上最早生命出現的方式 因此海綿 真菌 植物 蠕蟲 水母 和蝸牛 出現在海底 在接下來的五個星系月份裏 海藻和真菌逐漸靠近陸地 是的 按照地球的標準 整整過去了一億年 但從宇宙的標準來看 這就像一個嬰兒在出生後幾乎立刻學會走路一樣 在那段時間裏 地球的臭氧層經歷了劇烈的變化 它變得更加密集和堅定 促成了地球生命演化的真正爆發 最早上岸的生物催生了爬行動物 鳥類 哺乳動物 開花植物 樹木 和蜜蜂 最有趣的是 巨大的霸王龍和其他恐龍只在大約一銀河年以前出現 但就在三個月半後 它們便成爲了一場大災難的犧牲品 事實上 6600萬年前發生了白厄紀古興世滅絕事件 在這次事件中隨着小行星撞擊地球 75%的地球物種滅絕 幸運的是 這次大滅絕爲地球上的新進化提供了肥沃的土壤 特別是在哺乳動物中 它們取代恐龍成爲主導生物 但在我們以及整個宇宙的歷史中 最突出的事件發生在一週多前 一隻猿猴站起身來 採取了直立的姿勢 在八個地球日內進行靈長類動物實驗的科學家 可以教會一隻猿猴使用棍子從一個封閉的盒子裏勾取食物 但只能做到這些 但在銀河尺度上 這段時間足以讓一隻猿猴走上對我們每一個人都至關重要的道路 最早的人類出現在四個半銀河日之前的埃塞俄比亞 而現代智人則在大約11個半銀河小時前進化而來 擁有更爲發達的大腦和新獲得的抽象思維能力 事實證明從大爆炸到今天已經過去了61個銀河年和4個月 按照宇宙的標準 這根本算不了什麼 但對我們人類來說 從一種攻擊同類的單細胞生物演變 最終變得和我們的攻擊性祖先相似 這已經足夠了 我的意思是從工業革命開始到今天 就讓我們的星球變得糟糕透了 在地球上半分鐘內 人類只能眨七次眼 目前由於人類活動 森林變得越來越稀少 水和空氣也越來越受到污染 由於人類對植物和動物的影響 至少有844種動物滅絕 此外我們的有害影響 已經超出了地球 現在試着想象一下 當我們能夠殖民其他星球時 會發生什麼 來自悉尼新南威爾士大學的 CircumSaturn教授預測 這將在30個地球年內發生 在銀河尺度上不過4秒鐘 但目前宇宙的年齡還不到一半 仍然相對年輕 我不敢想象當它成熟而無情時 準備對人類進行怎樣的報復 第一個重大變化將很快發生 一位來自阿靈頓大學的 美國科學家克里斯斯科特認爲 我們對大陸不斷運動這一事實 關注不足 此刻你腳下的土地正在移動 但在地球的時間標準下 移動的非常緩慢 根據目前的估計 大陸每年以每年1.5釐米的速度移動 但在一個銀河年內 由於地球的板塊活動 所有大陸將合併爲一體 有一種超大陸理論認爲 隨着時間的推移 大陸會合並然後再分開 一個爲人所知的例子是盤古大陸 它在大約一個銀河年之前存在過 它最終裂變成現代大陸 但他們很快將形成所謂的潘基亞2.0 生活在那個超級大陸上的人們 將比我們現在面臨更大的困難 這是因爲合併整個星球的陸地 將擾亂其生態平衡 超級大陸中部的人們 將遭受乾旱和致命的高溫 人類又一個轉折點 將是二氧化碳水平開始變化的時候 在煤炭和石油資源形成的過程中 空氣中的二氧化碳水平 已經下降了數百萬年 而現在科學家認爲 自工業革命以來 地球大氣中的二氧化碳水平 增加了多達50% 但是儘管如此 在四個銀河年後 二氧化碳水平將會極端低下 甚至以至於光合作用 根本無法進行多細胞生命 包括人類將開始滅絕 雖然我們可以假設到 那時科學家會想出一些辦法 來拯救至少一小部分人 或許到那時候 他們會設法開發出一種 人工光合作用的方法 可以將光能轉化爲化學能 而無需二氧化碳 合成生物學的進展 將使得人工創造 可持續的生物體成爲可能 總的來說 富裕的人將能夠負擔得起 遷移到其他殖民行星 但是那些留在地球上的人 會怎樣呢 無法在末日中生存的人 將面臨對地球最可怕的挑戰 總有一天 人們會抬起頭來仰望天空 看到這樣的太陽 在22個銀河年和兩個半月後 太陽將變成紅巨星 地球將升溫到難以置信的溫度 我們的星星會吞噬水星和金星 然後到達我們這兒 太陽輻射的極端能量 將強烈到足以蒸發岩石 只留下我們星球的固態鐵心 有一天 唯一的倖存者將是殖民者 前提是 他們選擇火星 或其他更遙遠的星球作爲家園 就在他們眼前 人類文明的家園將被毀滅 但科學家認爲 我們的後代可能無法看到這場災難 因爲在太陽摧毀地球的兩個月半之前 可能會發生一場 能夠抹去所有行星的事件 我說的是兩座星系的碰撞 銀河系和仙女座星系 在那個時刻 被殖民的行星 可能會連同他們的生物 一起被拋入星際空間 但考慮到碰撞 不會持續一瞬間 而是長達八個銀河年 人們可能會提前逃離銀河 尋找新的家園 但如果他們失敗 人類的存在將成爲一種 稍縱即逝的東西 絕對微不足道 簡而言之 宇宙面前的一個年輕錯誤 但隨後一個全新的階段將開始 這對宇宙本身的生命是危險的 現在我們要做的就是 找出宇宙歷史中 最後一個但最重要的日期 死亡 在這裏 回憶每一個細節至關重要 以確保我們沒有遺漏任何東西 是的 這很自私 但我們忽略了這樣一個事實 當那個單細胞生物 進化成現代人類時 宇宙本身也經歷了一些關鍵事件 這些事件是我們後來才發現的 但隨着科學的發展 和先進研究設備的出現 天文學家們開始注意到宇宙中 出現了一些可疑的事情 來自華盛頓卡內基科學研究所的 天文學家福爾·魯賓 開始仔細研究這個問題 觀察星系中不同位置的恆星速度 他因此發現 在星系的邊緣 你的轉動速度比中心的星系慢 與此同時 魯賓並沒有注意到 遠處恆星的速度有任何差異 當世界得知他的發現時 各種科學家都一致認爲 宇宙中可能存在 比我們所能看到的更多的質量 這種假定影響星體運動的無形物質 被稱爲暗物質 人們相信它能夠通過影響引力 來減緩或停止宇宙的擴張 這意味着它可能拯救宇宙免於死亡 但在這方面 依賴暗能量的科學家 則有不同的想法 這是一種假設的能量 它充滿宇宙 引起了宇宙的加速膨脹 與具有引力效應的暗物質不同 暗能量作爲一種排斥力 擴展了星系之間的空間 人們相信它構成了宇宙的80% 因此 暗能量在更精確評估 宇宙何時會結束方面 起着至關重要的作用 此外 愛德溫·哈勃在1930年代至1950年代 進行的研究證明了它的破壞特性 這揭示了自大爆炸以來 宇宙確實在不斷擴張 而其中的物體 例如星系 正以越來越快的速度彼此遠離 結果發現 與地球上的大陸不同 這些宇宙中的部分 將永遠不會再合併 這就是爲什麼一些科學家認爲 宇宙的生命週期 將以與其開始時相同的方式結束 一瞬間 加速度將變得如此巨大 以至於星系 將在距離遠離的過程中 開始崩潰 行星將脫離對恆星的軌道 飛向太空 然後這些宇宙天體 將停止相互吸引 崩潰成粒子和原子 最終原子將會分崩離析 而且連時空也將被撕裂 現在我準備告訴你 直到這場宇宙洗牌發生 還有多少時間 科學家表示 這大約要在97個星系年 和9個半月之後 考慮到人類的最長壽命爲100年 宇宙歷史上的這一終極災難 將會由我們之後的第220億代見證 你可能會問 提到的那顆最古老的恆星 Methuselah 這可能對宇宙的真實年齡產生懷疑 如果這顆星星比宇宙還要古老 是否有可能宇宙本身的行程時間 比科學家們評估的稍早一些 那麼這意味着末日也可能來得更快 老實說 我對此沒有答案 因爲科學家在計算地球年 銀河年 或其他類型的年時 可能真的犯了錯誤 但與其糾結於陰暗的想法 不如暫停一下 想想即將來臨的全銀河慶祝活動 我們有機會經歷的唯一一次銀河級事件 是第一架望遠鏡專利註冊之日起的 第239次活動 讓我算一下這將會是什麼 讓我看看 加爾金三 開始吧 今天是2023年9月9日 等等 我們已經錯過了 那要不要來瓶香檳 慶祝一下新時刻日呢 那麼看起來我們得等到下一個 大約是在2025年4月 提前準備好材質炮 並留言告訴我們 你將如何慶祝這個特殊的日子 謝謝你