宇宙是由什么构成的

宇宙是由什么构成的
宇宙是由什么构成的

宇宙是由什么构成的
宇宙（Universe）是由空间、时间、物质和能量,所构成的统一体.是一切空间和时间的综合.一般理解的宇宙指我们所存在的一个时空连续系统,包括其间的所有物质、能量和事件.宇宙根据大爆炸宇宙模型推算,宇宙年龄大约200亿年.
它的组成和结构.1、行星 我们居住的地球是太阳系的一颗大行星.太阳系一共有八颗大行星：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星.除了大行星以外,还有60多颗卫星、为数众多的小行星、难以计数的彗星和流星体等.他们都是离我们地球较近的,是人们了解的较多的天体.那么,除了这些以外,茫茫宇宙空间还有一些什么呢?2、恒星和星云 晴夜,我们用肉眼可以看到许多闪闪发光的星星,他们绝大多数是恒星,恒星就是象太阳一样本身能发光发热的星球.我们银河系内就有1000多亿颗恒星.恒星常常爱好"群居",有许多是"成双成对"地紧密靠在一起的,按照一定的规律互相绕转着,这称为双星.还有一些是3颗、4颗或更多颗恒星聚在一起,称为聚星.假如是十颗以上,甚至成千上万颗星聚在一起,形成一团星,这就是星团.银河系里就发现1000多个这样的星团.3、银河系及河外星系 随着测距能力的逐步提高,人们逐渐在越来越大的尺度上对宇宙的结构建立了立体的观念.这里第一个重要的发展,是认识了银河.它包含两重含义,一是了解了银河的形状,二是认识了河外天体的存在.4、 星系团 当我们把观测的尺度再放大,宇宙可看成由大量星系构成的"介质",而恒星只是星系内部细致结构的表现.这样,为了了解宇宙结构,需关心星系在空间的分布规律.5、大尺度结构 今天人们把10Mpc以上的结构称为宇宙的大尺度结构（目前观测到的宇宙的大小是104Mpc）.至今大尺度上的观测事实远不是十分明确的.有趣的是,有迹象表明,星系在大尺度上的分布呈泡沫状.即有许多看不到星系的"空洞"区,而星系聚集在空洞的壁上,呈纤维状或片状结构.这一层次的结构叫超星系团.它的典型尺度为几十兆秒差距.总之,若把星系看成宇宙物质的基本单元,那么星系的分布状况就是宇宙结构的表现.现在看来,直至50Mpc的尺度为止,星系的分布呈现有层次的结构.这就是我们对宇宙面貌的基本认识.

李新洲的科普报告《我们生活在“果壳”中？－－漫谈宇宙的构成》
各位女士、先生及我的同行好朋友们，今天我要讲的是“我们的宇宙是由什么构成的？”，当然我首先要讲讲宇宙是什么，这个问题看来很幼稚，无论中学生还是已经退休的老先生、老太太，经常会谈论宇宙，但是要准确回答这个问题也不容易。记得上个星期《人民日报》上有关于宇宙的介绍，宇宙：当我们离开地球大气层就是宇宙。这句话当然是错误的。那么我们就从什...

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李新洲的科普报告《我们生活在“果壳”中？－－漫谈宇宙的构成》
各位女士、先生及我的同行好朋友们，今天我要讲的是“我们的宇宙是由什么构成的？”，当然我首先要讲讲宇宙是什么，这个问题看来很幼稚，无论中学生还是已经退休的老先生、老太太，经常会谈论宇宙，但是要准确回答这个问题也不容易。记得上个星期《人民日报》上有关于宇宙的介绍，宇宙：当我们离开地球大气层就是宇宙。这句话当然是错误的。那么我们就从什么是宇宙开始讲起吧。 什么是宇宙呢，先举一个例子，就拿我前面的讲台来讲，如果我们把锋利的斧头对这个讲台劈下去的话，这个讲台就一分为二了，如果再劈一刀的话，就是四分之一的讲台了，依此类推，1/16、1/32、1/64……，当劈到一定程度的时候，它可能就不是木头了，因为它的分子结构改变了。有人会说哪有那么快的刀，确实是有的，这就是电子加速器，通过加速器可以让我们认识物质的结构。物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核和电子等组成的，最终我们可以看到夸克。夸克有很多种，有U夸克、C夸克、D夸克等种类。这些东西大约在20多年前已经成型了，由此构成了现代物理学的标准模型。所以，有些人认为我们对宇宙的了解已经差不多了。90年代初，曾有人提出了科学终结的观念（这当然是错的），当时有一本书叫《科学的终结》，认为我们对科学已经很了解了，尤其是对物理学，都知道了，所以首先要终结它。真是这样吗？
刚才我们讲的是从讲坛到分子，现在我们走出去，看看外面的天空。天体的距离单位，1秒差距( pc ) = 3.085 ×1013 公里。最近的恒星半人马(比邻星)，距离是 1.31pc (4.22 ly.)尽管星星离我们很远，但我们还是再讲下去，从行星到恒星，到星际云，到星团，到星系到宇宙，距离越来越远。
下面我们回到之前的问题：什么是宇宙？有一种说法“大气层之外就是宇宙”，这个说法当然是错的。还有一种说法“银河系和其他星系之和就是宇宙”，这个说法也错。一个非常确切的说法，用英语来表述：“There is nothing outside the Universe.”。什么意思，就是除了宇宙之外，没有任何东西。讲台是宇宙的一部分，我们也是宇宙的一部分。如果你是一个物理学家，一个工程师，他听到这句话，心里一定很震动。因为宇宙是一个非常复杂的东西。我们研究任何东西，都有一个研究对象，我们是研究者，而宇宙包括任何东西，我作为宇宙的一部分去研究宇宙，就不能分主观和客观。因此，这不仅是一个科学问题，还是一个哲学问题。
当年，我们观测宇宙，要立足地球、胸怀环宇、放眼红移，要看宇宙，就要看射出的光，看有什么变化。我们来看这个幻灯片，中间是我们站的地方，我们看宇宙，看到的是过去，因为光在射过来的时候，需要一段时间，所以，我们看的是宇宙的历史。
看光要看红移，什么是红移？大家坐火车，过去是蒸汽火车，通过火车发出的声音，我们可以判断火车是靠近我们还是远离我们，靠近我们，就是蓝移，远离我们，就是红移。观察的结果是，在他们提出科学要终结的时候，发现了这样一个事实，宇宙不仅在膨胀，而且在加速膨胀。
这引起了科学家的关注，科学没有终结，它促使科学家去进一步研究宇宙。90年代中期美国人进行十大科技进展评选时，这一结果被选中。2003年12月份，再评美国十大科技进展时，投票发现，科学最重大的进展是解释如何说明宇宙在加速膨胀。科学家发现宇宙所以会加速膨胀，并不是像标准模型所说的那样，而是还有很多特殊的物质存在。宇宙在膨胀，但不代表我们是在宇宙的中心。另外一件事就是要证明宇宙在膨胀，在六十年代的时候，有两位科学家:Robert Wilson和Arno Penzias，他们不是宇宙学家也不是物理学家，他们只是在制造天线时，在天线调试过程中发现有噪音，开始以为噪音是由鸟粪引起的，但是当他们擦净鸟粪后，噪音仍存在。这就说明噪音不是来自于鸟粪，从而说明还有其他的物质存在，他们将这一发现发表在学术论文上。他们的文章迅速发表了，从而引起了有关科学家的关注。这项工作证明了宇宙在膨胀，而且是从一个小的区域中开始的，从而证明了大爆炸的合理性。他们两人也因此得到了诺贝尔奖。这个例子也说明了要想得诺贝尔奖，你就必须去做，有足够的勤奋，你们才可能象他们一样，获得重大的科学成果。
大家关心的问题就是最后视界面，最后视界面与只能看到云层的表面的道理是一样的。因为云层的表面也是看不到的，除非你坐飞机上去看。所以，最后视界面也看不到宇宙以前发生的事情。
宇宙在膨胀。科学家又放了一个卫星，为了纪念设计中去世的维尔金森，这个卫星被命名为维尔金森。通过卫星，我们发现一个危险的事实，宇宙物质的构成中，原子占了4％，冷暗物质占了23％，暗能量占73％，而暗能量正是导致宇宙加速膨胀的原因所在。这和我们原先了解的完全不一样。大家知道，哥白尼的伟大在于，他告诉我们，地球并不存在于宇宙的中心。
现在我们发现的是，我们不仅不是存在宇宙的中心，而且构成我们的物质也不是构成宇宙的主要物质。
通过Friedman模型，我们把宇宙分为开宇宙、闭宇宙和振荡宇宙。开宇宙就是说宇宙是永远会膨胀下去的。个结果就是宇宙会越来越冷，越来越大。闭宇宙是宇宙膨胀到一定阶段开始缩小，然后不断膨胀、缩小。下面就讲到宇宙的命运。如果像开宇宙那样说的，就是永远膨胀下去，如果像闭宇宙那样讲的，到一定时间开始收缩，就是大坍缩。
接下来我们说一下循环宇宙，这就要涉及到熵的概念，我先来解释一下什么叫熵，它是一个很抽象的物理概念。我先把这个问题扯开一些讲，“我们吃饭为了什么”？有人用学术的话讲：吃饭是为了获得能量。对不对呢？没有人反对吧？还有太阳给我们温暖，给我们能量，对吗？其实这两句话都是错的。吃饭仅仅对生长期和需要长胖的人提供能量，阳光要是给我们能量的话，几十年下来我们地球早就烧掉了，这两个是重大的错误，在我们的科普书籍上经常出现的错误。其实吃饭就是提供了负熵。熵是一个物理量？它表示一个混乱度，而负熵则是一个有序度。因为我们吃进去的是大分子，排泄出去的小分子，他的量是不变的，身体得到的是负熵，所以身体就变的有序，而不是无序。所以不吃饭要死人，这句话是对的。那么太阳的问题就更难解释了，因为白天太阳照在地球上给得是高能的光子，晚上地球辐射是低能的光子，能量是守恒的，因此地球有了负熵，所以地球就变得有序，从而欣欣向荣。
现在再讲宇宙。宇宙在循环的过程因为熵的原因会变老，这是假循环，不是真循环。人体血液会循环，但是到了80岁，人还是会老，所以说这个是假循环。要克服这个问题，就要讲我们的时空的维数。自洽的弦理论认为，宇宙是10维甚至11维的，那么为什么看不到，就是因为有额外的维度。在2002年，造了一个很大的理论，叫做E k p y r o t i c 舞台，在这个循环宇宙中，就没有熵的问题。应用态方程参数（W）小于-1提出了宇宙演化命运第三种可能­—Big Rip（大劈裂）。膨胀的驱动力是暗能量。过去科学家认为这种驱动力会慢慢减弱，或者至少保持稳定。但根据w < -1，暗能量可能会越变越强。整个宇宙会伸展得越来越远，直到我们再也看不到星星的光芒。最后，Phantom能量（暗能量）将撕开一切约束系统，拆开使物质聚集在一起的电磁力。
最极端的情形是，280亿年后发生“大劈裂”，而银河系会在宇宙末日之前的6000万年就毁灭。最先提出这个观点的人是Caldwell（卡德维尔），他说：“在最后一刻，就连原子核也会裂开。”
根据爱因斯坦的理论，50亿年后，太阳一点一点膨胀变成红巨星就把地球吞噬了。作为地球上最脆弱的人是最先毁灭的。当然有人认为是错的，爱因斯坦的广义相对论是错的。大劈裂是更遥远的事情，因为那个时候，地球和太阳都已经不存在了。如果我们关心的不仅仅是我们地球、太阳、银河系，而是整个宇宙，那么可能会关心大劈裂的问题，这个大劈裂是通过数学算出来的。

最后我们来讲结论，构成宇宙4％的是原子，23％的是冷暗物质，73％是暗能量。暗能量仍然是神秘的。尽管我们尚未完全了解宇宙，但它很完美。动力学机制充满着研究的乐趣，并且等待着测试，还将提出新的挑战。这些问题的答案将会引起粒子物理、引力理论和宇宙学的革命。我的演讲到此结束，谢谢大家。

本文中宇宙的构成
这里的宇宙构成是按照进化来划分，第一宇宙进化到一定程度可以进化为第二宇宙，第二宇宙进化为第三宇宙以此类推；同时低一级宇宙支撑着高一级宇宙，如果底一级宇宙陷塌了，那么高一级的也会跟着消失。比如第11宇宙的陷塌会导致第12和第13以上的宇宙消失。每进化一个高级宇宙就会诞生一个初级宇宙。这里的宇宙是有空间范围的，当然在理论上是无限大的，但是有一定的限制。以后文中详细交代。
宇宙和宇宙之间是相连的。比如第10宇宙、第11宇宙、第12宇宙，第10宇宙和第11宇宙相连，第11宇宙和和第12宇宙相连。但是第10宇宙和第12宇宙不相连，没有直接关系只有间接的关系。宇宙和宇宙之间有一个临界点，只要能突破这个临界点那么就可以在两个宇宙之间来往了。当然他们之间的关系有不可逆转性就是说只能由高级到低级。好比第12宇宙可以突破临界点到达第11宇宙，但是第11宇宙即便是能突破临界点也不能到达第12宇宙。不过临界点到现在还没有人发现。

收起

我认为没那么复杂,就四种,时间,空间,物质,能量