宇宙是不是存在引力使得天體逐漸聚集?如果是的話,為什麼說宇宙是膨脹的呢?

譚孝生

這個問題說開了有點大,題主的問題問的也是有些捉摸不透,應該是天文啟蒙階段,沒關係的,感興趣的話多看些書就懂了。在這裡,我試著從我的角度解答一些,希望題主滿意。

首先,宇宙中肯定是有引力,引力指的是物質間的相互作用力。這意味著只要是物質(反物質,暗物質我們不提,它們區別於我們的普通物質),都存在引力,只是或大或小而已。


宇宙通俗意義上的說法就是時間和空間,能量和物質的集合體。而我們能看見的繁星和我們自己周遭的世界,就是物質。它們間都有引力作用,月亮繞著地球轉,地球繞著太陽轉等等,都是引力的直接體現。

題主說的天體聚集,說的應該是星系這種恆星的集合體。回答這個問題,要先回答的就更多了。涉及前沿的——比如星系的形成,這個看似簡單的問題,在天文科學裡卻是有很多理論的,它們各具特色。其中一種經典模型如下:

說實話,星系形態各異,形成它的路徑是很多的,普遍的,諸如銀河系這種的,大多是太初黑洞的引力聚集,然後經過數十億年的演變,比如類星體就是一個演化階段,最後穩定下來的狀態就是銀河系。

而上面所說的密度漲落,通俗的說就是大爆炸即便造就了宇宙的各向同性,把物質抹平的均勻一致,但總不可能每顆原子都等距排列吧,億萬年的時間相互作用力總能讓它們中的一小撮聚集,然後越長越大,引力的作用愈發明顯,這個過程有部分很像恆星在瀰漫的星際塵埃裡孕育的過程。



總之,無論怎麼說,無論那種形成過程,它們都有引力的作用。所以是引力聚集成就了星河燦爛。


宇宙膨脹的話,和引力沒啥關係的,並不是有引力,宇宙就膨脹不了,只要某種“斥力”大於宇宙的總引力,宇宙照樣膨脹。

而關於這種斥力,就是愛因斯坦當年悔責的“宇宙項”,就是我們今天的宇宙學家普遍認為存在的暗能量,它佔宇宙組成的70%多。

宇宙膨脹,準確來說是加速膨脹。


這為啥?不知道,天文學家也不知道,但它確實是我們宇宙的現狀。科學家能做的,只是通過觀測數據來構建新理論來解釋,暗能量就是這樣誕生的。

宇宙膨脹有很多證據,比如氦丰度,微波背景輻射,標準燭光等等。關於它們這裡不展開講了。

其實還有一個很貼近現實的宇宙膨脹證據,只是我們沒察覺,即便察覺了也不會思考現象背後的本質。這個證據就是——關於天空為什麼是黑的問題?也稱奧伯斯佯謬。(詳情自行查閱)

這個問題的一部分解釋就是指出宇宙在膨脹。

行了,更多的題主自己探索,自己發現才是最大樂趣。


通俗科普

朋友,不要被引力迷惑,引力實際上是引斥力,包括斥力。

地球能在一定範圍內遇到就是這種引斥力,當地球遠離太陽被吸引,當靠近太陽被排斥。

不知道你學沒學過化學,圍繞原子核運動的電子就是這樣運動。

而太陽圍繞銀河系中心運動,實際也受到引斥力的影響。

質量越小越難受到引斥力的影響,因為力是相互的,恆星可以產生很大的力場,但粒子受到的力與自身質量有關,卻不是恆星引斥力的大小。

如果光子在光速運動,就是質量極小,速度極快,很難被引斥力束縛。


在路上61281823

其實不必把這個問題想的太複雜。三國演義開篇第一句話就說,…天下大勢,合久必分,分久必合。宇宙萬物之天下,更加大於小小地球上的人類社會的發展變化,也就更加符合“合久必分 分久必合”的辯證法。

萬有引力必然趨向於使宇宙天體逐漸相互聚集到一起,小的聚集成大的,再聚集成更大的,最後形成黑洞,甚至其它我們尚且不知的天體現象。可是,天體都是運動的,運動再很大程度上抵消了這一趨向,在相當範圍和時間段裡,維持著恆星系和類似銀河系這樣尺度等級的天體存在。

至於超新星爆發這類現象,說明了又一種與萬有引力相反的物理機制的存在。有限的空間承載物質質量的能力是有限度的,超過了一定的物理限度(閾值)就會產生爆炸,從而重新分配和調整空間的物質分佈和結構。這就是一種膨脹的現象,雖然只是單個恆星體級別的,但也未嘗不是更大尺度類似現象的具體而微。宇宙之大無奇不有,但任何可觀察和可研究的對象,其有限性都是其根本屬性。無限性的假設勢必把問題引入未知的深淵。在有限性這個前提下,分分合合就成為常態,萬事萬物各依序而動罷了。


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