【摘 要】
:
上回书说到,弥漫在整个宇宙中的带电粒子终于正负两两婚配,变成了电中性的原子,于是光子从带电粒子的海洋中挣脱出来,宇宙发起的“光子解放战争”大获全胜。这些在一百多亿年前被解放出来的光子,无拘无束地在宇宙中穿行。从那时起,它们在宇宙中飞行了137亿年,从未与其他物质发生任何作用,直到今天。这种“跳出三界外,不在五行中”的逍遥状态,天文学家有个行话叫“解耦”。 而在这个过程中,宇宙不断地在膨胀。要知道
论文部分内容阅读
上回书说到,弥漫在整个宇宙中的带电粒子终于正负两两婚配,变成了电中性的原子,于是光子从带电粒子的海洋中挣脱出来,宇宙发起的“光子解放战争”大获全胜。这些在一百多亿年前被解放出来的光子,无拘无束地在宇宙中穿行。从那时起,它们在宇宙中飞行了137亿年,从未与其他物质发生任何作用,直到今天。这种“跳出三界外,不在五行中”的逍遥状态,天文学家有个行话叫“解耦”。
而在这个过程中,宇宙不断地在膨胀。要知道在那个阶段,宇宙还是一个超级均匀的热源,它的辐射符合标准的黑体辐射规律。黑体辐射的最大特点,就是辐射体温度越低,它辐射的波长就越长。
对于宇宙来说,膨胀与降温是分不开的,所以随着宇宙持续膨胀,它变得越来越高冷,辐射的波长也越来越长,直到到达3000K这个临界温度。在黑体辐射的光谱中,3000K时散发的辐射波呈现红光,也就是可见光里频率最小,波长最长的一部分。
随着宇宙温度进一步降低,它的辐射波长就跌出了可见光的范畴,一路奔着光谱中红外光的方向而去。在这个阶段,宇宙“拉灯”了——当辐射波长位于可见光谱之外时,宇宙失去了光源,几乎变得一片黑暗,史称宇宙的“黑暗时代”。不过这并不意味着那时的宇宙完全不能被观測到。到了今天那时的辐射波也变成了微波。这些宇宙最早期辐射的微波又被天文学家们称为宇宙的“微波背景辐射”,简称CMB,其温度已经降到了2.7K,上一回中提到的宇宙童年留影,都是在这个波段上拍到的。
列位看官也不用太担心,“黑暗时代”毕竟只是宇宙要经历的一个小小低潮。在这片黑暗中,宇宙正憋着大招要放呢。
这个大招的准备过程相当辛苦,而且漫长。宇宙需要把它的物质慢慢集中起来,捏合成团,达到足够的密度。妨碍它达成这个目标的因素主要有两个:第一,宇宙在膨胀;第二,它的物质和能量分布都太均匀了,不同地点的密度相差不超过十万分之一。想象你在案板上均匀地撒了一层面粉,然后需要把这些面粉收集起来做成面团,但这个案板却还在不断变大,让面粉变得更加稀疏。宇宙面对的情况与此类似,但是它有一项大大超越你我的优势:它有很多很多的耐心和时间。
要想知道宇宙接下来如何集中这些物质,我们下次接着讲。
其他文献
[编者按]在纪念创刊百年的日子里,本刊特向读者推荐这部十多年前出版的著作,这是一项国家社会科学基金“九五”重点项目的成果,今天读来仍极有现实意义。本刊的创刊编者,创办《科学》,既孜孜于传播“世界最新科学知识”,更孜孜于播撒“科学种子”。本刊自1985年复刊以来,也继承了这份“孜孜”。什么是科学的“种子”?如果说,“科学知识”是“鱼”,那么“科学思维方式”就是“渔”,它就是科学的“种子”。思维方式属
小贴士:搞定这些单词才能顺利读懂原文,加油吧。 关键词 NiMn-layered double hydroxide n.层状镍锰双金属氢氧化物 hierarchical adj.层状的 nanosheets n.纳米薄片 urea n.尿素 ultrathin adj.超薄的 specific capacitance n.比电容 supercapacitor n.超级电容器 英语
电脑用多了,总会出点意外,比如游戏玩到一半没存档,电脑蓝屏了;论文写到一半没保存,程序崩溃了……随着电脑技术的发展,发生这种情况的概率已经越来越少,但是程序出错时的画面和系统自带的那声“叮”,却始终盘旋在我们的记忆深处。最近,一个脑洞奇大的日本内容创作方就制作出了恶意满满的“Error Playing Cards”。虽然本质上是普通的扑克牌,但是所有的图形都被替换成了令人崩溃的Windows XP
上回书说到,宇宙诸子陆续从虚空中诞生又湮灭。而宇宙也是一边膨胀,一边降温。这种“子”那种“子”轮流坐庄,直到到了轻子王朝的末尾,实在冷得连质子和中子也绷不住了,纷纷抱到一起,这就是开启辐射王朝序幕的“太初核合成”。 太初核合成登台的时候,宇宙芳龄约为100多秒,整个合成的阶段又花了它大约100多秒。大约300秒过去,宇宙还是个单纯明朗的小小少年。 所谓单纯,指的是它的物质组成,除了一大堆原子核
在18世纪末到19世纪初,考古学界曾发生了两件大事:一是以拿破仑远征当时奥斯曼帝国治下的埃及为契机,埃及学开始蓬勃发展;二是独立后的墨西哥与中美洲诸国为了建立起自己的国家认同感,也开始大力发展历史研究,随着考古学家的队伍进入茂密的雨林,那些被遗忘已久的中美洲文明遗迹开始重新回到人们的视野之中。 这两件大事虽然相隔千里风马牛不相及,它们却因为一个名字而被联系在了一起——金字塔。在之后200年左右,
独居世界尽头的地理位置,神奇多样的地理现象,让冰岛在人们眼中充滿迷幻又原始的色彩。最近,一个鲜为人知的小众景点成了冰岛的“新晋网红”,它就是静静坐落在冰岛东部约屈尔河谷(Jokuldalur,意为“冰川山谷”)内的Stuolagil峡谷。 第一次见到Stuolagil峡谷,你一定会惊呼这是电影或游戏中的异世界,峡谷中整齐划一的柱状节理玄武岩石在河道两岸一字排开,高耸于河面之上,气势恢宏,仿佛遗失
开发商:黑曜石娱乐公司(OBSIDIAN) 发行时间:2020.7 1989年,一部科幻电影《亲爱的,我把孩子缩小了》让我们跟随四个被意外缩小的孩子,在危机四伏的院子里展开了一场奇妙的生存冒险。当人体变小后,周围的一切都被放大,世界变得新奇又危机四伏。如果把主角换成我们自己,在面对这种环境时,能顺利活下来吗? 由黑曜石娱乐公司开发的一部生存冒险游戏Grounded,为我们提供了一个机会。游戏
火车作为始于第一次工业革命的传统交通工具,与科幻的交集并不是很多。说起火车与科幻,大家首先想到的应该就是“美队”克里斯·埃文斯2013年主演的电影《雪国列车》。今年上半年,由詹妮弗·康纳利主演的电视剧版《雪国列车》如期上映。至于评价嘛,IMDb(互联网电影资料库)评分只有6.7,并不如电影反响热烈。尽管如此,该剧的第二季也已经预定在路上了。 在漫画和电视剧的设定中,整个世界处于严寒之中,地表已无
什么是AI艺术? 2018年10月,全球艺术巨头佳士得拍卖行拍卖了一件特殊的艺术品。一幅名为《爱德蒙·贝拉米的肖像》的AI画作最终以4325万美元的价格成交。巴黎艺术团体Obvious使用名为生成对抗性网络(Generative Adversarial Network,简写为GAN)的人工智能算法创建了一组虚构的贝拉米家族肖像。在纽约佳士得进行拍卖的《爱德蒙贝拉米的肖像》就是其中一幅。Obvio
本期神秘物种线索大公开 线索1 犬科中唯一一种在冬季休眠的动物。体型短而肥,大小介于浣熊和狗之间。 线索2 前额和鼻吻部位为白色,眼周为黑色,四肢也呈黑色,尾巴粗短,脸上有一块黑色的“海盗一般的面罩”。 线索3 生活在平原、丘陵及山地部分,原产地为中国、日本、朝鲜、韩国等亚洲国家。 线索4 在一个以“一”开头的贬义成语中出现过这种动物。它是谁? 这么多线索,你有没有猜出这个可爱的物种是什