暗能量为何能随心所欲地在宇宙中存在并且持续成长

vooper

在宇宙中，暗能量也许是最神秘的东西，迄今为止，它占据了可观测到的宇宙的73％。更重要的是，暗能量的数量正在不断地增加…以至于最终撕破整个宇宙。

就这篇文章来说，我们将用天体物理学家的方法来解释暗能量——这是目前对宇宙某些特征的最佳解释，尽管这个解释还没有被很好地理解。就暗能量到底是什么（任何人都可以这么叫），以及为什么科学需要它的背景知识来说，我推荐您去读戴夫·戈德伯格博士的优秀的启蒙读物。

我们要研究的问题是暗能量对未来宇宙意味着什么。我们所知道的一件事是，随着时间的推移，它似乎在整个宇宙中有一个恒定的密度。因为宇宙在膨胀，这意味着暗能量的数量必须在某种程度上增加才能跟上它——事实上，由于膨胀的宇宙中有这么多空间是空的，这意味着宇宙中暗能量所占的物质（这是一个专业术语）的比例会随着时间的推移而增加，而且早已经占了相当大的比例。

对这个的简单解释是，暗能量在某种程度上是时空本身的一个特征，所以随着宇宙的膨胀，暗能量也会以某种形式膨胀。这意味着暗能量的“能量”部分存在误称，但这是最不必担心的。假设这是真的，那么我们就可以说暗能量与负压力有关联，这意味着暗能量正作为一个斥力，推动着宇宙的膨胀。

在这个概念中，暗能量基本上就是“拥有空间的代价”，这意味着任何给定的空间体积都需要一定量的暗能量才能存在。（我知道这很含糊，不管怎么说，还有很多东西是我们不知道的。）据宇宙学家所知，暗能量的密度和暗能量的压力是1:1的比例，或者说，由于暗能量的压力是负的，所以应该是1:-1的比例。这被称为暗能量的状态方程，所以普遍接受的值是-1。

那么这里就有一个问题：那-1值会在宇宙的其余部分保持不变吗？现在，我们还不知道，但是我们知道如果它真的改变了会发生什么。如果暗能量的密度随着时间的推移而减少的话，这将导致膨胀的速度减慢——如果比率下降到-1/3，那么膨胀可能会完全停止。这可能会导致大紧缩，在大紧缩中我们降看到大爆炸的倒转。这曾经是天体物理学家对宇宙末日最流行的设想，但只有暗能量密度减少才有可能。

但是如果暗能量的密度增加了呢？按照现在情况来说，宇宙将永远膨胀下去。还有比这更极端的命运吗？哦，你最好相信它。如果比率进一步下降到-2或-3，暗能量的密度将在有限的时间内趋于无穷大。
所以这意味着什么？记住，可观测的宇宙只是更大宇宙中，有足够的时间能让它的光线到达地球的一小部分，宇宙的膨胀意味着宇宙的某些部分已经永远超出了我们的视线。现在想象一下，如果宇宙膨胀把所有东西的距离拉得很远，以至于可观测宇宙中的每一个气泡都不大于一个星系、太阳系、我们的星球、或者你周围的房间……甚至是单个的原子。

这就是无穷大密度的含义，它会导致所谓的大撕裂，在这个撕裂中，宇宙中所有的结构，甚至直到亚原子粒子都会被撕裂。如果这个比率降到了-1.5，宇宙将在未来220亿年内遭受这种命运。
这不是一个令人愉快的设想，但是这个过程的微型版本，最终可能会为宇宙创造一个美好的世界。如果暗能量的压力和密度之比在整个宇宙中都是可以变化的话，那么宇宙就有可能经历一些小撕裂，但只有宇宙的某些部分会被撕裂。这实际上可以“重新启动”宇宙的熵，因为所有新分裂的物质都可以重新开始形成恒星和星系的浩大工程。
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本文选自：今日头条

ovhmhmk

疑心生暗鬼。暗物质暗能量实可称鬼物质鬼能量，鬼神是古代之常态，我小时侯还常常被大人用鬼神吓怕，长大懂得科学后，才知鬼神乃子虚乌有。鬼物质鬼能量子虚乌有，研究它就如研究鬼神一样，能骗钱！