天文学:上帝给了张光谱2
1.光谱很重要
今天来点简单的,让你打开大门的东西。你觉得我们人类看到过的是不是客观的真实世界?
我告诉你并没有,我们人类眼睛的感光细胞只对蓝紫绿这三种光最敏感。不过这是生物学问题,我们今天说一下物理学的光谱,由这个光谱人类发现了很多宇宙的秘密。
光谱我们都熟悉,拿一束光打到三棱镜上,就会发生色散。出现红橙黄绿蓝靛紫七种颜色,彩虹的出现就是雨滴透过太阳光进行色散的结果。
你可别小看这个发现,这个发现让物理学家通过光谱分析出了太阳的组成元素。
我们都知道每种元素都对应着一种颜色,科学家发现,太阳上也有碳,氢,氧等等元素。和地球是一模一样,但有一个不同就是,太阳多了一个氦。但这不要紧,我们也可以人工合成。
然后你再分析火星,什么冥王星,都会发现,其实都是我们地球上有的平常的元素。通过这样的分析,你就可以进一步的发现,宇宙好像没什么神奇的了,即使来了一个宇宙飞船你也知道他肯定是由这些基本元素构成的。
学过生物学你会发现,人不过是一堆化学分子式,什么水啊,蛋白质啊。那你由能看出,以后来的一个外星人也脱离不了这些分子式的组合。
除了光谱之外,上帝还给了另外一个礼物,那就是我们昨天说的微波背景辐射。微波背景辐射就是,在宇宙大爆炸之后的38万年后,光子逃脱了被限制的魔爪。但因为存在的太久,光子的能量消耗殆尽,变成了微波背景辐射。
这其中的复杂就不说了,总之有了这个微波背景辐射后,天文学才正式成为精确科学。这可比光谱高级多了,只要科学家有什么发现都可以拿来跟微波辐射图对比确认正确性。
2.引力和斥力的竞争
我们说过宇宙是平的,是三维的。我们现在抬头看看星空,看起来是一个平面。但是你进入宇宙后,从上方俯瞰我们的星系,你就会发现,他是跟旋涡一样的,是旋转的。
这就好像有一个人在下面,拉着一个绳子不停的在转一样,我们的地球就附着在这根绳子上。
宇宙是膨胀的,是不断的向外撕扯的,但恒星要聚集成一个恒星最起码得有引力,不然早就被撕扯炸裂了。
如果这种分散的力量和引力平衡不好的话,就不会有任何恒星存在。但物理学家计算发现,我们已知的引力根本对抗不了大爆炸后膨胀的力量。
这也就是说,还有一个科学家不知道的力量在平衡这大爆炸膨胀的力量!!科学家管他们叫暗物质,之所以叫暗物质,就是因为科学家无法发现。
3.引力波的插曲
对了,我们这里插一下,引力波发现的重要性。昨天一个读者说,物质告诉时空怎么弯曲,时空告诉物质怎么运动。
这句话是爱因斯坦在广义相对论中提出的,但一直没有被证实,直到引力波的出现。万有引力是牛顿提出的,指的是具有质量的物体产生的相互作用力。
我们上一章也说过,宇宙是平的,只要放一个质量的东西上去,怎么样都会有一点凹陷。而这个凹陷,就产生了引力波,这也论证了,广义相对论,物质告诉时空怎么弯曲。
有点复杂哦。。。。但不知道不要紧,无关紧要。
但接下来还有一个更震惊的东西我要告诉你,宇宙在膨胀!
4.宇宙膨胀的速度
宇宙在膨胀你觉得还不够震惊,那我告诉你,宇宙在以超越光速的速度在膨胀。我们人类无法突破光速,但宇宙在以超光速在膨胀。
这个问题科学家是怎么发现的,科学家还是通过光谱发现的,我们知道光是有波长的有频率的,越红的波长越长。那问题是,光谱越来越向红的地方移动,这就证明了宇宙一直在远离我们。
而且速度还极快,超越了光速。这是一种什么样的力量推动的,科学家不知道一无所知。
另一个星系一直在远离我们,我们在变得孤独。想去另一个星系的星际旅行已然是梦,我们首先超越不了光速,但是宇宙以超光速在膨胀。
评论
你还想找那个跟你长的一模一样的人吗?太难了,科学家还计算过,再过一万亿年,我们将除了银河系外,天空中再也不会有任何星星。
但你明白吗,如果我们人类活不到那时候就被灭绝了,那时候再诞生的新生命就再也没有办法了解这个宇宙了,他们缺少了我们掌握的关键信息。宇宙已经是一片黑暗,无法探索的黑暗。
但同样的,在我们人类出现之前,是不是还有一个智慧的文明掌握着我们永远都无法知道的关键信息,让我们永远也无法洞悉宇宙的奥秘。
宇宙真是太神秘了,我们人类的文明才短短一刹那,谁知道还有多少事情被埋葬。如果我们把目光放高远一点,人类那点争权夺利真的不足挂齿。