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宇宙如此浩瀚,最终会因为耗尽所有能量而走向死亡吗?

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online_member 发表于 2022-12-19 15:03:17 | 显示全部楼层 |阅读模式
宇宙到底有多大?
目前我们不得而知,科学家们计算出的可观测宇宙直径达到930亿光年,可以预见的是,宇宙实际大小会更大。
如此大的宇宙里,到处充满了能量,看起来宇宙里并不缺能量,我们可以肆无忌惮地攫取能量。

宇宙如此浩瀚,最终会因为耗尽所有能量而走向死亡吗?151 / 作者:小猫咪2017 / 帖子ID:96972

但是按照“熵”的定义,虽然能量可能是无限的,但有用的能量注定不是无限的,在“熵增原理”的无情推动下,可使用的能量将越来越少。
如今人类能够利用的能量有很多种形式,使用最多的就是传统化学能量,比如煤石油天然气等,还有可再生能源,比如说水能,风能,太阳能,潮汐能,地热能等。
除了地热能之外,其他能量本质上都是太阳能,只是表现形式不同罢了。

宇宙如此浩瀚,最终会因为耗尽所有能量而走向死亡吗?835 / 作者:小猫咪2017 / 帖子ID:96972

我们的太阳一直在持续燃烧,目前已经燃烧了50亿年之久,而且还有持续燃烧50亿年,太阳寿命大约100亿年。但是随着氢燃料一点点减少,太阳也会逐渐从主序星变成白矮星,经过漫长时间之后,最终成为黑矮星。
太阳属于黄矮星,它的邻居比邻星是红矮星,红矮星由于质量较小,寿命会更长,基本上都在1000亿年以上。

宇宙如此浩瀚,最终会因为耗尽所有能量而走向死亡吗?51 / 作者:小猫咪2017 / 帖子ID:96972

但无论寿命有多长,最终都会走向死亡,变成黑矮星,中子星或者黑洞。
即便是黑洞,也会在“霍金辐射”的作用下慢慢消失。经过极其漫长的岁月之后,黑洞也会彻底蒸发完毕,最终宇宙中只剩下纯能量,连最基本的粒子也会发生衰变。

宇宙如此浩瀚,最终会因为耗尽所有能量而走向死亡吗?955 / 作者:小猫咪2017 / 帖子ID:96972

而宇宙的膨胀不会停止,会一直进行下去,最终宇宙的熵值达到最大,宇宙各处都具有相同的温度,这种状态被称为“热寂”。
整个宇宙的温度非常低,只比绝对零度高一点点而已,是一个低到不能完成任何工作的温度。那种状态很可怕,因为那意味着宇宙中将不会有任何有用的能量存在,整个宇宙进入一个完全平衡的状态。
完全平衡的状态意味着不会有任何有用的能量,拿我们如今的世界举例子,如果我们的世界里任何地方的温度都一样,就不会有任何有用的能量。
那么,走向热寂的宇宙会是一种什么状态呢?

宇宙如此浩瀚,最终会因为耗尽所有能量而走向死亡吗?36 / 作者:小猫咪2017 / 帖子ID:96972

或许宇宙会进入一个全新的状态,可能通过不断的量子涨落自发地形成全新的版本,然后诞生出新的宇宙!
无限的时间里,可能发生任何事情!
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