小盐粒儿论天体宇宙

骑马海

理论物理学通过为现实世界建立数学模型来试图理解所有物理现象的运行机制。通过“物理理论”来条理化、解释、预言物理现象。
比如大统一理论（Grand Unification Theory，缩写GUT）是关于强相互作用和电弱相互作用统一的一个理论，希望能借由单一个理论来解释强相互作用、弱相互作用和电磁相互作用导致的物理现象。

爱因斯坦在提出相对论以后，从20年代开始就致力于寻找一种统一的理论来解释所有相互作用，也就是解释一切物理现象，爱因斯坦晚年偏离物理界大方向自己研究大统一理论想通过“弱作用，磁场，强作用”来简单的解释宇宙直到他1955年逝世。他几十年的努力虽未成功，但却激励了后人。爱因斯坦在创建相对论时就意识到，自然科学中“统一”的概念或许是一个最基本的法则。还在30年代爱因斯坦就着手研究“大统一理论”，试图将当时已发现的四种相互作用统一到一个理论框架下，从而找到这四种相互作用产生的根源。这一工作几乎耗尽了他后半生的精力，以致于一些史学家断言这是爱因斯坦的一大失误。但是，在爱因斯坦的哲学中，“统一”的概念深深扎根于他的思想中，他越来越确信“自然界应当满足简单性原则”。虽然“大统一理论”没有成功，可是建立统一理论的思想却始终吸引着成千上万的物理学家们。

霍金宇宙论
在古典物理学中，一般相信时间和空间，是一个独立于自然界的概念，可以永久存在，但1915年，爱因斯坦发表广义相对论中提出，时间和空间并非绝对，不再是独立于事件的背景，人类对时间的看法出现革命性的转变。
1920年代，哈柏利用100英寸的望远镜观天时，发现恒星并非均匀分布于整个空间，而是聚集在称为星系的集团之中。他同时发现几乎所有星系，都出现红移现象，即它们飞离我们，而星系离开我们越远，飞离的速度亦越快。这项发现带来新的问题，在更早的时候，所有星系是否离我们更近，甚至有一个宇宙的开端。

当时科学家曾尝试解释这种现象。1948年英国学者邦迪、高尔德和霍伊尔提出的稳恒态理论，提出宇宙会穿梭于扩张和收缩两种状态，但并没有开端；俄国学者利弗席兹和哈拉尼科夫则提出，物质若没有严格对称的收缩，最终会引起反弹，而密度保持有限，这亦避免了宇宙有开端的说法。这理论提出时，霍金当时21岁，正在攻读博士学位。

霍金当时并不相信这些学者的证明，于是联同当时已研究奇点的彭罗斯发展一套数学公式，证明宇宙不能反弹。该学说认为，如果广义相对论正确，宇宙起源将存在一个奇点。当时，奇点一般被视作黑洞的中心，内里有密度无限强、引力无限重、限时空曲率无限大，霍金当时设想，若重新走回宇宙诞生之时，全部物质聚成一点，这亦即为奇点。

1965年10月，人类发现一种散布于空间的微波背景辐射。这些能量极度微弱，能量值远低于一台微波炉，但科学家发现，要合理解释这种辐射，宇宙早期必定非常热，随着宇宙膨胀，辐射持续冷却，最终才会有出现微波背景。这一学说，进一步确认宇宙早期曾经出现大爆炸。

不过，霍金因应广义相对论，虽然解释了宇宙源自一个“奇点”，这些定理未能说明宇宙如何开始。霍金认为，这代表广义相对论在“奇点”中失效，该理论只能推测宇宙如何演化，却不能判断它如何起始，于是霍金试图合并量子理论及广义相对论，期望以此解释整个宇宙从诞生、以至演化的过程。
简而言之，广义相对论是处理极大的物理现象，而量子力学则处理极小尺度的结构。直至今日，科学家相信，若有人成功合并两套理论，则有可能成为一套更具一般性的理论，解释空间中任何物理现象，亦即物理学界一直追求的所谓大一统理论。霍金至今仍未能发展出这套理论，但科学界一般认为他的研究，为人类迈向大一统理论踏出重要一步。
丰富的想像力、精湛的数学造诣、严谨的治学态度，这些都是成为理论物理学家需要培养的优良素质。

首先要说到哈勃定律
在物理宇宙学里，哈勃定律（Hubble's law）表明，来自遥远星系光线的红移与它们的距离成正比。这条定律是因证实者哈勃而命名。它被认为是空间尺度扩展（metric expansion of space）的第一个观察依据，和今天经常被援引作为支持大爆炸的一个重要证据。
在宇宙学研究中，哈勃定律成为宇宙膨胀理论的基础，以方程表示
v = H_0 D ；
其中，v 是由红移现象测得的星系远离速率，H_0 是哈勃常数，D是星系与观察者之间的距离。
2012年12月20日，美国国家航空航天局的威尔金森微波各向异性探测器实验团队宣布，哈勃常数为69.32 ± 0.80 (km/s)/Mpc。
2013年3月21日，从普朗克卫星观测获得的数据，哈勃常数为67.80 ± 0.77 千米每秒每百万秒差距（67.80 ± 0.77 km/s/Mpc）。
利用“哈勃常数”可以推算出了宇宙的体积大小，证实宇宙的年龄为137.5亿年。同时可以证实宇宙暗能量的强度，暗能量对宇宙的膨胀起到了加速作用。

宇宙的未来是暴胀宇宙论所正在探讨问题。有物理宇宙学家指出，膨胀宇宙的未来很可能会为继续膨胀。若果事实如此，宇宙将因其膨胀而继续冷却，并会达到并不足以支持生命的温度。因此，膨胀宇宙的未来又称为大冻结。若果据宇宙学常数加速了宇宙的膨胀，星系间的距离将会持续增加。红移将会被拉长，到达的光子将会是长波长和低能量的光子。恒星的形成仍会维持于1×1012至1×1014年，但形成恒星的气体将会耗尽。当最后一颗恒星用完其燃料后，宇宙将不可能再支持生命及产生足够热量。跟据预测质子衰变的理论，恒星残余物将会消失，剩下的将会只是黑洞，而黑洞亦会因放出霍金辐射而慢慢消失。最终，若果宇宙温度达到一个均匀温度，那么再没有活动能在宇宙中作出，从而导致宇宙热寂。届时，宇宙将会空无一切，且毫无生机。温度亦会持续下降。

其他宇宙的未来有很多可能性，而这些主要有3种：持续膨胀、停止膨胀和收缩。

停止膨胀
宇宙若无足够能量，将会停止膨胀。停止膨胀将会是最理想的环境，宇宙温度适中之余，亦有足够资源支持恒星形成，甚至生命。

持续膨胀
宇宙终究是会继续膨胀的, 由于星系间并无回返的引力作用, 膨胀扩张是不会停止的。当然恒星的能量也会耗尽成为黑洞。

收缩
有些宇宙膨胀到某一阶段，将会停止膨胀并反过来收缩。收缩将会缩小各星系间的距离，令宇宙温度上升，并最后导大压缩，大爆炸的相反。但这样可能形成一个新的宇宙。

对于宇宙的开始和归宿的研究，甚至超越科学，进入哲学范畴。

例如平行宇宙观，平行宇宙（Parallel universes），或者叫多重宇宙论（Multiverse），指的是一种在物理学里尚未证实的理论，根据这种理论，在我们的宇宙之外，很可能还存在着其他的宇宙，而这些宇宙是宇宙的可能状态的一种反应，这些宇宙可能其基本物理常数和我们所认知的宇宙相同，也可能不同。平行宇宙这个名词是由美国哲学家与心理学家威廉·詹姆士在1895年所发明的。

平行宇宙论经常被用以说明：一个事件不同的过程或一个不同的决定的后续发展是存在于不同的平行宇宙中的；这个理论也常被用于解释其他的一些诡论，像关于时间旅行的一些诡论，像“一颗球落入时光隧道，回到过去撞上了自己因而使得自己无法进入时光隧道”，解决此诡论除了假设时间旅行是不可能的以外，另外也可以以平行宇宙做解释，根据平行宇宙理论的解释：这颗球撞上自己和没有撞上自己是两个不同的平行宇宙。

在近代这个理论已经激起大量科学、哲学和神学的问题，而科幻小说亦喜欢将平行宇宙的概念用于其中。

还有爆炸收缩论，认为是一种循环过程因果的关系，简单说就是现先蛋还是先有鸡。宇宙中各星系间：星云聚集，重组混沌星球再爆炸循环过程；宇宙空间星球重组再爆炸循环”速度大于“宇宙空间星球收缩重组再爆炸循环，是一种循环过程因果的关系；

结论应该是宇宙中各星系间：星云聚集，重组混沌星球再爆炸循环过程；只是宇宙中各星系间星球爆炸在宇宙空间扩散速度、距离范围”大于“宇宙中各星系间星云内螺旋收缩时间重组星球再爆炸循环” ，也就是说星球爆炸扩散速度、距离范围是瞬间的，星云聚集重组星球时间较慢。
小盐粒儿 发表于 2013-11-19 09:27

好了！小盐兄，这里很清静，你可以回答我的问题了吧？

上帝粒子是怎么回事？为什么质子对撞产生的上帝粒子的质量比质子多1~200倍？我怀疑上帝粒子的质量是由质子被加强了的能量变来的！

骑马海

OrionM42猎户座大星云
这是猎户座，中间斜列三星是腰带，上面黄星是头，两旁是双手，腰带下直排小三星是佩剑，再下两边的星是双足，佩剑中间那粒粉红色的不是星星，而是M42猎户大星云，也是唯一用肉眼能见的星云

腰带及佩剑放大的星云区，中左是马头星云，右下就是M42大星云

应该放横看，左下角是马头星云，右上角就是M42

就是小盐粒兄的M42大星云

纸纱窗

有的人呢，有眼不能看，有耳却不能听
可惜了上帝给他的恩赐！ 唉，可惜了

纸纱窗

找了上千个星球，才找到第一个能住人的世外桃源，不过还未知多远？
骑马海 发表于 2014-3-29 17:22 http://bbs.51.ca/images/common/back.gif

    你该问问费神仙去啊

骑马海

找了上千个星球，才找到第一个能住人的世外桃源，不过还未知多远？

纸纱窗

又是周末
问弟兄们安！

- 此帖来自无忧论坛手机版

骑马海

加州美国太空署艾姆斯研究中心的天文学家 湯玛斯.巴克莱。利用开普勒太空望远镜发现了一颗大小和地球几乎一样可居住的行星。

这颗行星恰巧在金发区內围绕着一个太阳转，金发区是指光和温度足以允许液态水存在的区域，像地球一样。

巴克莱表示这个新太阳系包含5个行星环绕着一颗M1矮恒星运转。

骑马海

宇宙万物，都是上帝为地球而设计制造的

这是由中古时代的圣经说的，当时连罗马教廷王室都相信了。

我不打算在这个帖里讨论这问题，请你回到圣经找答案帖子上去，我会在那里解释这问题，因为这帖子只讲科学，不谈宗教！

紙紗窗

回复 183# 小盐粒儿


    小盐粒，不知你有没有听过这一说？

紙紗窗

听说为什么咱们的银河系有多条旋臂？就是引力波造成的
骑马海 发表于 2014-3-20 18:54

我还听一个科学学说称：宇宙万物，都是上帝为地球而设计制造的————科学家们惊讶不已，找不到答案，ｗｈｙ　ａｎｄ　ｗｈｙ　？
但是我们在上帝那里可以找到——————上帝爱人类，不要问为何，因为答案我们听不懂

紙紗窗

回复 185# 骑马海

是个注意观察的人，像我哈

这里我想知道，这个引波力，又是怎么来的呢？

骑马海

我第一次听到引力波是从倪匡所著的卫斯理科幻小说里，描写他驾驶一艘宇宙飞船遇到引力波而被转移到外太空，遇到各种不同的外星人，有巨大数十倍的巨人，也有已经进化到只剩下一组活动脑电波的永生外星人，经过许多年流荡，人都老了，一天巧遇宇宙引力波，终于回到地球，原来只隔了几个月，卫斯理及伙伴又变回年轻了。

听说为什么咱们的银河系有多条旋臂？就是引力波造成的

紙紗窗

回复 183# 小盐粒儿

盐粒的贴太高深，我的智商是无解啦

但是我喜欢看你和马海两人聊这事，很有趣，照片太绝美！不是上帝，谁能在宇宙中创造它！！

小盐粒儿

Hardy Star Survives Supernova Blast



当超级恒星的燃料燃烧殆尽时，它会发生坍塌和爆发，成为一颗超新星。虽然这样的爆发是非常剧烈的，但是它的联星有可能在这样的爆发中幸存。美国宇航局的科学家利用各种探测手段发现了一个这样的幸存者的证据。

When a massive star runs out fuel, it collapses and explodes as a supernova.  Although these explosions are extremely powerful, it is possible for a companion star to endure the blast. A team of astronomers using NASA’s Chandra X-ray Observatory and other telescopes has found evidence for one of these survivors.

This hardy star is in a stellar explosion’s debris field ? also called its supernova remnant ? located in an HII region called DEM L241. An HII (pronounced "H-two") region is created when the radiation from hot, young stars strips away the electrons from neutral hydrogen atoms (HI) to form clouds of ionized hydrogen (HII). This HII region is located in the Large Magellanic Cloud, a small companion galaxy to the Milky Way.

A new composite image of DEM L241 contains Chandra data (purple) that outlines the supernova remnant. The remnant remains hot and therefore X-ray bright for thousands of years after the original explosion occurred. Also included in this image are optical data from the Magellanic Cloud Emission Line Survey (MCELS) taken from ground-based telescopes in Chile (yellow and cyan), which trace the HII emission produced by DEM L241. Additional optical data from the Digitized Sky Survey (white) are also included, showing stars in the field.

R. Davies, K. Elliott, and J. Meaburn, whose last initials were combined to give the object the first half of its name, first mapped DEM L241 in 1976. The recent data from Chandra revealed the presence of a point-like X-ray source at the same location as a young massive star within DEM L241’s supernova remnant.

Astronomers can look at the details of the Chandra data to glean important clues about the nature of X-ray sources.  For example, how bright the X-rays are, how they change over time, and how they are distributed across the range of energy that Chandra observes.

In this case, the data suggest that the point-like source is one component of a binary star system.  In such a celestial pair, either a neutron star or black hole (formed when the star went supernova) is in orbit with a star much larger than our Sun. As they orbit one another, the dense neutron star or black hole pulls material away its companion star through the wind of particles that flows away from its surface. If this result is confirmed, DEM L241 would be only the third binary containing both a massive star and a neutron star or black hole ever found in the aftermath of a supernova.

Chandra’s X-ray data also show that the inside of the supernova remnant is enriched in oxygen, neon and magnesium. This enrichment and the presence of the massive star imply that the star that exploded had a mass greater than 25 times, to perhaps up to 40 times, that of the Sun.

Optical observations with the South African Astronomical Observatory's 1.9-meter telescope show the velocity of the massive star is changing and that it orbits around the neutron star or black hole with a period of tens of days. A detailed measurement of the velocity variation of the massive companion star should provide a definitive test of whether or not the binary contains a black hole.

Indirect evidence already exists that other supernova remnants were formed by the collapse of a star to form a black hole. However, if the collapsed star in DEM L241 turns out to be a black hole, it would provide the strongest evidence yet for such a catastrophic event.

What does the future hold for this system? If the latest thinking is correct, the surviving massive star will be destroyed in a supernova explosion some millions of years from now. When it does, it may form a binary system containing two neutron stars or a neutron star and a black hole, or even a system with two black holes.

A paper describing these results is available online and was published in the November 10, 2012 issue of The Astrophysical Journal (http://arxiv.org/abs/1208.1453). The authors are Fred Seward of the Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge, MA; P. Charles from University of Southampton, UK; D. Foster from the South African Astronomical Observatory in Cape Town, South Africa; J. Dickel and P. Romero from University of New Mexico in Albuquerque, NM; Z. Edwards, M. Perry and R. Williams from Columbus State University in Columbus, GA.

NASA's Marshall Space Flight Center in Huntsville, Ala., manages the Chandra program for NASA's Science Mission Directorate in Washington. The Smithsonian Astrophysical Observatory in Cambridge, Mass., controls Chandra's science and flight operations.

Image credit: X-ray: NASA/CXC/SAO/F. Seward et al; Optical: NOAO/CTIO/MCELS, DSS

小盐粒儿

回复 181# 小盐粒儿
视频资料：


引力波介绍