【菜科解读】

能量和暗物质是一种不可见的、能推动宇宙运动的能量,宇宙中所有的恒星和行星的运动皆是由暗能量与万有引力来推动的。
根据“普朗克”探测器收集的数据,科学家对宇宙的组成部分有了新的认识,宇宙中普通物质和暗物质的比例高于此前假设(73%),而暗能量这股被认为是导致宇宙加速膨胀的神秘力量则比想象中少,占不到70%。
暗能量是宇宙学研究的一个里程碑性的重大成果。
支持暗能量的主要证据有两个。
一是对遥远的超新星所进行的大量观测表明,宇宙在加速膨胀。
按照爱因斯坦引力场方程,加速膨胀的现象推论出宇宙中存在着压强为负的“暗能量”。
全息暗能量之谜应该算是宇宙中最为神秘的物理理论之一,主要与热力学中的“熵”(无序度)有关,这短短几个字却蕴含着无限的遐想。
根据热力学第二定律,在一个封闭系统中,熵不可能减少。
就像往一个浴缸中投掷一大块冰,结果就是大冰块融化了,而热水的温度降低了。
系统由热不平衡(低熵值)向热平衡(高熵值)方向移动,也就是说:在一个孤立的系统中(即浴缸),上述平衡移动的方向是不可逆转的。
这种平衡移动的理论也适用于信息领域。
著名的IBM科学家Landauer的理论认为,任何在逻辑上对信息的操作都是不可逆的,例如删除一个比特的信息,就相当于增加一个熵。
就像如果你无限制地复印一份材料,图像中的信息逐级降低,最后将彻底地消失。
在这个过程中,信息没有彻底消失,或者说没有大量丢失,而是转化成了能量。
将以上这些理论应用到宇宙论上,剑桥大学理论物理学家Gough认为随着宇宙的膨胀以及密度的下降,宇宙信息也在不断降低,表现为恒星的形成速度逐渐下降。
也就是说:宇宙体积的不断增加,导致宇宙密度的逐渐下降,使得宇宙中熵的值升高,宇宙越来越不稳定了,而恒星在这样的条件下形成速度就出现下降。
因此,在一个膨胀的宇宙中,信息是不断丢失的。
而根据Landauer的理论,这些丢失的信息就由某一种途径或者一种机理转化成能量。
结合Gough的理论,这些能量可以用来解释在当前宇宙标准模型中暗能量为何是重要组成部分。
对以上解释,也存在不同的见解。
Landauer对信息系统从熵的方向切入,可以得到热力学系统在数学上的模型支持。
然而,这些丢失的信息确实转化为能量的话,能否被检测出来?如果能被检测出来,是不是意味着能得到暗能量的重要信息?
虽然有一些的实验证明这些丢失的信息转化成了能量,但是仅仅只能说能量由一种形式转变成另一种形式,即从某一角度看,就是熵的值由低向高的变化,遵循着热力学第二定律。
而Gough的理论主要探讨这些能量到底是如何冒出来以及如何进入宇宙空间的,这也是目前主流暗能量理论所要解释的地方。
然而,Gough认为对这些消失的能量与暗能量进行数学上的研究,比传统的量子真空能量假说更有吸引力。
其计算结果显示:宇宙中消失信息转化的能量大约是目前宇宙全部质能的3倍,这个数据与当前标准模型中认为的宇宙由76%暗能量+26%质能构成基本一致。
全息理论中所有关于三维空间物理现象的信息都可以包含于空间中二维表面的边界。
如全息暗能量理论与熵的关系,正是目前弦理论科学家所致力解决的问题。
美国宇航局称,这颗小行星被归为潜在威胁的小行星,专家称不必担心。
这个小行星和地球最近的距离长达450万公里,大约是地球月球距离的11倍。
尽管这颗小行星不会对地球造成灾难,但它还是警醒我们:地球附近到处都是危险的宇宙“炸弹”!这颗小行星的直径估计为500米,足够对地球造成毁灭性伤害,,但好在它不会撞击地球。
但是,也不要高兴的太早。
因为据科学家估计,地球附近仅仅是直径大于140米的NEO近地天体就超过了25000个,而直径大于1公里的NEO大约有1000个。
这些天体都离地球很近,凸显出跟踪它们的主要性。
根据美国宇航局的NEO计划:平均来讲,地球每5000年就会被足球场大小的陨石撞击一次,每100万年就会遭到足以毁灭人类文明的行星撞击。
小行星2014YB35相对地球的速度为37000公里/小时,和地球的最近距离约为450万公里。
它于2014年11月由亚利桑那大学的卡特琳娜巡天系统第一次发现。
据估计,它在2033年会再次造访地球,而且和地球的最近距离会缩小到330万公里,但仍然很安全。
尽管美国宇航局将2014YB35归为PHA,但只是表明它存在威胁地球的可能,并不是说它就一定会影响地球。
随着新观测手段的出现,人类将能够监控PHA,并更好预测它们和地球的距离,从而评估它们对地球的威胁。
白金汉大学的天文学教授内皮尔博士说:“在未来,天体撞击地球还是很有可能发生的。
类似2014YB35的小行星,完全可能带来全球范围的灾难,并终止人类文明。
尽管这是小概率是如何回事?但一旦发生,就是毁灭性的。
” 去年12月份,为了向世界表明小行星可能撞击地球的严峻现实。
包括BrianMay和ChrisHadfield博士在内的100多名杰出科学家,联合签署了一项声明,希望人类能够采取更多的行动来处理可能毁灭地球生命的天体。
他们希望人类探测和监控NEO的能力达到现在的100倍。
因为据估计,宇宙中存在着上百万能够给地球造成很大伤害的天体,而我们现在只知道其中的10000个,刚刚百分之一。
百分之一也意味着人类世界很有可能在没有任何准备的情况下,就遭受小行星的撞击,从而引发很大灾难。
而最近的陨石撞击都在告诉我们,这并不是危言耸听。
在这些中,最引人注目当属2013年2月发生在俄罗斯车里雅宾斯克的陨石。
它是100多年来最大的陨石撞击地球是如何回事?当时有数百人受伤。
而1908年发生在西伯利亚上层大气的通古斯爆炸则更加骇人听闻。
爆炸破坏的区域面积高达2000平方公里,相当于一个大城市。
趣闻解密点评:BrianMay曾近说过,随着小行星的影响越来越深,我们越来越清晰的认识到人们的生命是多么的脆弱。
而现在,能够产生通古斯爆炸威力的小行星,我们尽管知道只有百分之一的可能性,没有人能预测下次陨石撞击地球会在何时发生,然而,这样的事情只要发生一次,我们就完了。
可见小行星的威力有多厉害,对我们造成的威胁也是相当之大。
即便是光的速度也无法使得两个文明发生接触,另外近期外星生物打造的“太阳引擎”或,到底这究竟怎样一回事?我们且去一看! 宇宙演化史长达137亿年,在如此漫长的时间内极有可能存在其他文明,而且有足够的时间让这些文明进展、演化,并达到具备星际航行的能力,因此有些科学家认为人类绝不是宇宙中独一无二的,生命的种子被彗星等冰封天体携带。
当它们坠落到合适的星球时,就会开始演化,由于进化是一个渐进的过程,因此在如此漫长的时间前提下,即便是同一生物也会走上不同的演化道路。
地球本身已经存在了45亿年,接近35%的宇宙年龄,如果我们能发现人类到底源于何处,那么就可以推断人类文明是否是宇宙中的唯一,或者有多个文明一同进展,能幸存下来的就只有我们一个。
目前公认的宇宙年龄为137.7亿年左右,早期宇宙中只有氢和氧,此后的3亿年左右才出现了第三类太阳,是一种大质量的贫金属太阳,在这些太阳内部,核反应过程会导致更重的元素形成,但是这些太阳的寿命并不长。
大约为1亿年左右,当它们死亡爆发后会将各种物质抛射到宇宙中,剩余的材料则成为下一代太阳的原料,因此重元素进入了新的太阳系统中。
但是还没有到达可演化出形成岩质行星和生命分子的阶段,科学家认为第一代类地行星应该在大爆炸后60亿年左右,相比较于地球的45亿岁年龄,这个时间段并不长。
外星生物打造的“太阳引擎”或 据国外媒体报道,上个世纪初,天文学家弗雷德·兹维基提出了暗物质的概念,认为宇宙中存在看不见的物质,其总量远远大于我们目前可见的宇宙物质。
根据暗物质的最新研究,我们太阳系中存在大量的暗物质,太阳可能被暗物质包围。
掌握暗物质规律的文明必定是高度发达的外星生物,科学家认为先进的外星文明可以利用暗物质以及太阳能量输出进行星际移民,这种方法酷似打造出一个“太阳引擎”,通过很大的“镜面”来驱动飞船,因此这样的太阳发动机将是一个很大的结构,可暴露外星生物的位置。
宇宙中的超级文明具备改造行星乃至太阳的能力,比如可以将一颗行星拆解,而我们就可以通过系外行星观测技术发现这些与众不同的行星,如果被外星生物改造过的行星过境,就会形成难以解释的光变曲线,这样就能初步察觉到外星文明的存在。
但是科学家认为太阳黑子在此过程中会产生干扰,可能被误认为是智慧文明的轨道建筑物。
NASA的开普勒系外行星探测器在过去五年内积累了大量的行星数据库,科学家可以在以后的时间内分析距离地球3000光年半径的系外行星,其中存在至少15万个太阳系统中行星的过境数据,它们分布在天鹅座的方向上。
外星文明采纳太阳能量打造出的超级推进器需要将天体系统的内侧轨道进行较大规模的改进,发现宇宙文明似乎是个概率问题,需要建立在庞大的观测样本基础上,,菜叶说说,科学家认为观测数据可能要达到100万颗太阳,而且距离地球至少1000光年以上。
开普勒探测器的数据依然不够,探测太阳系周围3000光年的太阳系统是个庞大的工程。
为何宇宙中先进的文明需要花费很大的财力去改造太阳呢? 科学家认为宇宙岛中存在一些“坑洼”地带,穿过其中的太阳系统会受到较大的影响,来自太阳的能量供应被认为存在不确定度,比如太阳系沿着银河系公转轨道穿过冷氢分子云带,其结果会造成太阳变得暗淡,穿过路径上可能导致行星出现较严重的气候变化,因此打造一个“太阳引擎”就显得尤为主要,可绕开宇宙岛中的坑洼地带。