你知道宇宙的起源嗎？前大爆炸宇宙學與宇宙的終極命運你瞭解嗎

大爆炸解釋了宇宙從一個遠遠超出人類複製能力的初始密度和溫度開始的演化，因此外推到最極端的條件和最早的時間必然更具推測性。勒梅特稱這個初始狀態為

“

原始原子

”，而伽莫夫稱物質為“

ylem

”。宇宙的初始狀態是如何起源的仍然是一個懸而未決的問題，但大爆炸模型確實限制了它的一些特徵。例如，特定

的自然法則

很可能以隨機方式出現，但正如暴脹模型所示，這些法則的某些組合更有可能出現。

和其他能量形式，不需要產生額外的能量。

大爆炸理論建立在經典廣義相對論的方程式之上，指出宇宙時間起源的奇點，而這種無限的能量密度在物理上可能是不可能的。然而，目前所認識到的廣義相對論和量子力學的物理理論在普朗克時代之前是不適用的，要糾正這一點，就需要發展出正確的量子引力處理方法。

某些量子引力處理方法，例如

Wheeler–DeWitt方程

，暗示時間本身可能是一個

湧現屬性

。

因此，物理學可能會得出結論，在大爆炸之前

時間

並不存在。

雖然不知道在早期宇宙的熱緻密狀態之前可能發生了什麼，或者它是如何以及為什麼起源的，甚至這些問題是否合理，但關於

“宇宙起源”這個主題的猜測很多。

在這方面的一些推測性建議，每一個都需要未經檢驗的假設，是：

。

最簡單的模型，其中大爆炸是由

量子漲落

引起的。那種情況發生的可能性很小，但是，根據

極權主義原則

，即使是最不可能發生的事件最終也會發生。在我們看來，它是瞬間發生的，因為在大爆炸之前沒有感知時間。

·

整個時空是有限的模型，包括

Hartle-Hawking無邊界條件

。對於這些情況，大爆炸確實代表了時間的限制，但沒有奇點。

在這種情況下，宇宙是自給自足的。

·

膜宇宙學

模型，其中膨脹是由於

弦理論

中

膜

的運動；前大爆炸模型；大

爆炸

模型，其中大爆炸是膜之間碰撞的結果；和

迴圈模型

，它是

ekpyrotic模型的變體，其中碰撞週期性發生。在後一種模型中，大爆炸之前是大收縮，宇宙從一個過程迴圈到另一個過程。

·

永恆暴脹

，其中普遍暴脹以隨機方式區域性結束，每個終點都通向一個

泡沫宇宙

，從它自己的大爆炸中膨脹。

最後兩類提議將大爆炸視為一個更大

更古老的宇宙

或

多元

宇宙中的事件。

在觀測暗能量之前，宇宙學家考慮了宇宙未來的兩種情景。如果宇宙的質量密度大於臨界密度，那麼宇宙將達到最大尺寸，然後開始坍縮。它會再次變得更稠密、更熱，並以與開始時相似的狀態結束

——

大收縮

。

或者，如果宇宙中的密度等於或低於臨界密度，膨脹會減慢但永遠不會停止。隨著每個星系中星際氣體的消耗，恆星形成將停止；恆星會燃燒殆盡，留下

白矮星

、

中子星

和黑洞。它們之間的碰撞將導致質量聚整合越來越大的黑洞。宇宙的平均溫度將非常漸進地逐漸接近

絕對零

——

大凍結

。

此外，如果質子

不穩定

，那麼重子物質就會消失，只剩下輻射和黑洞。最終，黑洞會透過發射蒸發

霍金輻射

。宇宙的

熵

將增加到無法從中提取任何有組織形式的能量的程度，這種情況稱為熱寂。

對加速膨脹的現代觀察表明，越來越多的當前可見宇宙將超出我們的

事件視界

並與我們失去聯絡。最終結果不得而知。

ΛCDM宇宙模型包含宇宙學常數形式的暗能量。該理論表明，只有受引力束縛的系統（例如星系）才會保持在一起，並且隨著宇宙的膨脹和冷卻，它們也會遭受熱寂。其他對暗能量的解釋，稱為

幻能量

理論，表明最終星系團、恆星、行星、原子、原子核和物質本身將被所謂的

大

撕裂中不斷增加的膨脹撕裂。