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神秘的符号Ω，可能会解开宇宙的谜团（量子隧穿）

神秘的符号Ω，可能会解开宇宙的谜团（量子隧穿）

2025-02-21 04:30:21阅读量：7 字体：大中小

自20世纪初以来，宇宙学研究一直围绕着几个问题:我们的宇宙从何而来?我们的宇宙有多大?我们宇宙的未来是什么?近一个世纪以来，我们宇宙的起源，无论是大爆炸，还是量子隧道，还是真空中的量子涨落，似乎都是无源之水。不管你信不信，宇宙学家就是这么说的。

宇宙的未来并非没有争议。宇宙学家已经多次改变了他们关于宇宙终结的观点，到目前为止，还没有一个统一的、被普遍接受的宇宙终结理论。但是，在大的想法上，科学家们倾向于同意宇宙未来的命运取决于它的平均密度和临界密度的比率。宇宙的平均密度与宇宙的临界密度之比用表示。很难相信我们宇宙的命运包含在一个叫做ω的参数中。
20世纪30年代初，在爱因斯坦公开否定宇宙学常数之后，弗里德曼提出了“宇宙均匀各向同性”的宇宙学模型。该模型对宇宙的未来给出了一个简洁而清晰的预测:如果宇宙的平均密度大于临界密度，将会出现“大挤压”;否则，宇宙将永远膨胀。为了确定宇宙的终结，科学家们必须精确测量宇宙中物质的平均密度，并将其除以临界密度，不可避免地得到三种结果:ω > 1、ω =1和ω < 1。
如果大于临界密度，即ω > 1，那么当前宇宙的膨胀将逐渐放缓，然后开始收缩。随着收缩从慢到快的加速，宇宙中的星系将会靠近并合并成巨大的星系团。此时，星系之间的碰撞会导致大量恒星的死亡，但由于宇宙背景辐射的增加，大量恒星的死亡不会使宇宙变暗，反而会变得更亮，宇宙的温度也会升高，运气好不好任何在这里生存下来的东西都会在高温和辐射中毁灭。在剧烈的收缩下，黑洞首先在宇宙中密度较大的区域形成，然后合并形成更大的黑洞，直到最终黑洞出现。最终的黑洞会坍缩成一个奇点，到那时所有已知的物理定律都失效了，奇点会再次爆炸形成另一个宇宙?没有人知道。