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未来的宇宙将由“孤岛”组成

  正在消失的宇宙

  这听起来很荒谬,但物理学家们指出:随着宇宙膨胀速度的加快,最终通过望远镜看到的宇宙将比当今观察到的小得多。那是因

  为在几千亿年,也许几万亿年后,除了我们的本星系团以外,所有其他星系团都将飞离得太遥远,无异于永久性消失。

结果在那遥远的未来,研究宇宙史的天文学家将无法获得宇宙大爆炸的线索,也无从了解我们当今可以观察到的巨型星系团的存在。甚至宇宙大爆炸的微妙而又最可靠的迹象——微波背景辐射也将遥不可及。

  美国凯斯西储大学的宇宙学家劳伦斯·克劳斯教授说:“那些星系团还在,但是空间膨胀的速度比光速还快,因此那些星系团的光线将永远无法到达我们地球。”

  克劳斯指出,尽管宇宙间的速度极限是光速,但上述情况是可能出现的,因为实际上星系团本身并不移动,而是诸星系团之间的空间将以大于光速的速度膨胀,致使光线无法横空穿过。

  有关这一主题,克劳斯和范德比尔特大学的物理学家理查德·谢勒合写了一篇论文,将发表在10月份出版的《相对论与引力杂志》(JournalofRelativ-ityandGravitation)上。

  暗能量是“罪魁祸首”

  造成这一切的是宇宙中奇异而关键的组成部分,称为暗能量。暗能量是真空中不断增强的一种趋势,这种趋势能够自行创造更多的真空。因此暗能量会驱散宇宙中任何未被引力束缚在一起的事物。

  没人能够彻底将暗能量解释清楚,但是若没有暗能量,我们现在看到的宇宙就无法理解了。

  《宇宙的五个时期》(TheFiveAgesoftheUniverse)一书作者之一、密歇根大学宇宙学家弗雷德·亚当斯教授说:“我们知道暗能量是遵循物理学的规律而产生,但不知道它到底是什么。”

  公元3万亿年,天文学家所能够观察到的宇宙将只剩下我们的本星系团,其中的星系由引力束缚在一起,包括银河系和仙女座、大小麦哲伦星系和其他几个小星系。这些星系足够紧密,相互之间的引力能够克服暗能量造成的膨胀力,所以它们能够聚集在一起,最终成为许多“岛宇宙(islanduniverses)”中的一个,然而这些“岛宇宙”之间再也无法探知彼此的存在。

  克劳斯说,在其中任何一个“岛”上,可观测的宇宙将显得既不膨胀,也不收缩,相对来说范围小而且处于静态。

  宇宙的不可知性

  克劳斯指出,这次横跨时空的研究具有一种启示,即“今天的我们,或许也正在遭受障目之苦,却不自知”。亚当斯同意克劳斯的观点,他说:“可能早期的宇宙也发生过某种情况,只是不可探知罢了。因此,所有的宇宙学家都应该特别谦逊,这一点很重要”。

  亚当斯指出,甚至存在这样的可能性——在遥远的未来,暗能量本身也会发生变化。“我们总是认为宇宙将继续加速膨胀”,亚当斯说,“然而,甚至这个情况也有可能发生变化”。

  胡德良译自澳大利亚广播公司网(来源:光明日报)

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