03.01 宇宙的能量从哪里来?

彭吉光


“砰”的一下,就炸出来了一个宇宙,产生了这么多物质和天体,而且这些天体今天在宇宙中还在飞跑,那得多少能量啊!这些能量都是哪里来的呢?

其实在宇宙中,爆炸是经常发生的,而且也不一定要从外边提供什么能量。比如,大家都听说过超新星爆发,而超新星爆发就不需要外部提供能量,它自己就爆炸了。简单地说,如果有一大团物质,在自身的引力作用下就会发生收缩,我们叫做引力塌缩。在这个收缩过程中,引力势能转化成为了物质的动能,所以在没有其它事情发生的情况下,这些高速运动的物质最后就会撞在一起,发生一个剧烈的爆炸。但是这并不是我们看到的超新星爆发,原因在于,这一团物质收缩的过程中的确会发生其它事情,比如形成了恒星和行星,我们的太阳系就是这么形成的。

恒星是靠它内部的核聚变产生能量来抵抗进一步的引力收缩,但是恒星内部的核聚变过程最终是会停止的,失去了内部能源的恒星只好继续做引力塌缩。接下去就有两个可能了,一个可能就是在中心首先形成了一个黑洞,那么剩下的物质跑到了黑洞视界面就直接进去了,所以不会发生超新星爆发,银河系内的有些黑洞就是这么形成的,这我们在关于黑洞的那个小讲里面说过。但是如果中心先形成了一个中子星,外面的物质并不知道,仍然高速冲进去,撞到了中子星的很硬的表面,就被反弹回去,这就是超新星爆发!所以产生超新星爆发并不需要额外提供能量。

但是宇宙一开始可是什么都没有啊,靠引力塌缩引爆宇宙大爆炸很显然不可行,那么怎么办呢?一个出路就是奇点。我们前面讲到黑洞的时候说过,一般认为,黑洞的中心是一个奇点,那里的各种物理量都发散,尤其是能量和物质密度都是无穷大。既然是无穷大,那么奇点爆发产生出来一个宇宙就可能了。但是黑洞的奇点是被黑洞的视界包围着的,不会影响黑洞外面的世界。然而,如果有一个没有被黑洞视界包围的奇点,这个奇点就可以产生宇宙大爆炸了。霍金和彭罗斯于1970年证明了一个奇点定理,而奇点定理要求的条件看来是可以满足的。于是宇宙大爆炸需要的奇点就可以有了。

但是,朋友们可能又要问了,奇点是哪里来的呢?奇点产生之前是什么呢?这就不是大爆炸理论所能够回答的了,已经有了一些理论来回答这些问题,比如暴胀理论、平行宇宙和多重宇宙。

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张双南


这个问题其实是没有答案的。

因为宇宙到底是如何形成的,还众说纷纭呢。

不过,也有不少流行的说法,想给宇宙中蕴藏着的这如此巨大的能量,找到一个合理一点的解释。

其中一种比较流行的说法是,宇宙其实是无中生有的,有的科学家认为宇宙中的物质和能量,暗物质和暗能量,反物质和反能量,它们加起来相互抵消,总量为零。

就像天上正负极云层之间的碰撞会有很强烈的闪电产生一样,像这种正负能量的互相碰撞,都有着巨大能量的释放,释放之后,正负电荷就相抵消,不复存在了。

根据现在比较被大众接受的说法,宇宙诞生之初只是一个能量球,或者说是一个奇点,一场巨大的爆炸之后,整个宇宙就比撕裂开来,各种能量四散而去。形成各类星系、恒星、黑洞等等物质,还有的能量会以万有引力、反物质等方式存在。

这就好比,一块磁铁被碾成了碎末,然后这些磁屑又通过你吸我,我吸引你的方式,最终又聚合到了一起。

在宇宙中每天都在上演这样的戏码,黑洞与黑洞之间碰撞,最终形成超级黑洞,恒星之间的吸引和最终碰撞,大规模的超新星爆发,四散在宇宙各个角落里的能量似乎又在不断地聚合在一起。

正基于此,物理学家提出了一个新的“宇宙塌缩”机制,预测宇宙很快就将停止膨胀,开始塌缩,同时,这意味着我们所知的一切物质也将因此消失。

我们的宇宙已经138.2亿岁了,也许他真的开始变老了!


科学重口味


原创思想,这个看似困难(导致牛顿的穷其一生寻找所谓的`第一推动力’),实则非常简单,宇宙之所以永恒地在膨胀和收缩之间交替,全在于(运动)能量和质量的引力势能之间的相互转换:能量驱动星体以涡旋向外伸展方式膨胀的同时,以消耗能量的代价不断增加了引力势能,当总星系膨胀到最大的环圈时,引力势能达到最大,而能量成为强弩之末。此时,在亿万星系黑洞的巨大引力作用下,开始向心坍缩,在爆炸点碰撞,引力势能转换为总星系爆炸的能量,于是总星系开始新一轮的膨胀。每当总星系完成一个周期的循环是,其总能量为零。很显然,牛顿因没有找到上帝的第一推动力,爱因斯坦的相对论不能正确解释宇宙的运行,他们都是looser,他们的时代已经结束。


孤猴78345271


根据E=mc^2,只要有m千克的物质存在,m千克的物质内部就隐藏着mc^2焦耳的能量。这些巨大的能量,主要以物质中粒子和粒子之间的势能存在。

一般认为我们所在的宇宙是138亿年前的一次奇点大爆炸中产生的,奇点是一个质量无穷大,密度无穷大,体积无穷小,因而能量也无穷大的一个质点,所以宇宙大爆炸的能量来源于奇点内部。也就是奇点内部的大量物质微粒在巨大的压力下相互碰撞,发生核聚变反应而产生的巨大能量。


mcz107436431


首先,我们一定要搞清楚什么叫做宇宙的能量,宇宙的能量主要是指众星体以及微粒子(原子中子质子等)的转动,星系的运动,物质的发光发热,物质的引力与排斥力等,至于以上能量的来源,根据人类目前科学水平看,还无法回答此问题。


用户创维


人类探测的宇宙只是冰山一角!现在的普遍科学家预测宇宙来自一个其点!但是这个点也有它的原头!不至于是无中生有!虚空的引力都需要物质和暗物质的能量来源!不用说浩大的宇宙了!肯定宇宙来自遥远的深太空!不至于我们已知的宇宙是孤单的存在!浩瀚太空无边无限总之有它的发原地!只是我们微小的人类无法探测而以!



潍坊安丘厚德载物


宇宙的能量是暗物质所致,其中包含了宇宙混沌大爆炸,产生了延时的能量的存在,能量是有很多种的内容,包含了有害的能量也包含人类需要的能量,人们认识能量的所在原因并且有些能量是能控制的,包括光的能量,在医学上的存在的光的能量就已经在利用,当然还有一些宇宙的暗物质能量也在人们的控制所利用,尤其是锻炼体质的气功们,他们所利用的能量都是暗物质能量,也就是人们说的气功法。这都形成宇宙的能量,当然也有人工合成能量那就是史前文明的高科技的手法制成的合成能量,他们的能量是利用光气(包括液体)也在自然环境当中,要懂得这种能量就可以被利用和控制的,当然也是在医学调理病人的情况下更有效的发挥作用。这就是能量的作用,万物至有万物质的能量包括各项的本质和物质的本质都所存在不同大小的能量,人也是如此。谢谢!


AAAET


据圣经记载:起初神创造天地。起初就是时间和空间的开始,创造天地就是宇宙奇点大爆炸,上帝拥有无限的能量,在时间和空间开始的一刹那,宇宙就形成了。


文化探秘


宇宙大爆炸的过程,真空被吸入转化为液态真空,这个液态真空是宇宙所有物质质量、能量和时间的来源。宇宙就像一个大闹钟,爆炸吸入真空的过程就是上发条的过程,液态真空就像时间漏斗的沙子,物质通过不断地凝聚,伴随光量子的释放(即能量的释放)和真空波(即引力波)的辐射流失液态真空,直到整个宇宙的物质凝聚为一个黑洞,一个周期的时间才会结束。到时宇宙又会开始新的爆炸,就像时间漏斗的翻转,循环往复没有止境。


魚儿12


宇宙的能量可能来源于"砰"的一声大爆炸了,而使到静态为0不是物质性的空间,而开始有了可以活动性的空间了,而宇宙可能原来是一个封闭式的或固态性的空间了。由于"砰"的一声大爆炸,而就粉碎了这个封闭式的或固态性的空间了,这样就会使到封闭式的或固态性的空间,才能有着活动性的空间了。但大爆炸前的宇宙究竟又是不是所谓说的,封闭式或是固态性的静态为0的空间呢?如果是的,那能量就是本来就是有的了,而这个封闭式的或固态性的,就是宇宙能量的本源性质了,如果不是这样的,那宇宙的能量就真的不知是怎样来的了。


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