第1章 宇宙

宇宙(Universe)，泛指物质和时空。

现代宇宙学中的主流观点认为宇宙的起源，是起源于一次大爆炸，是在过去由一个密度极大且温度极高的状态演变而来的，并经过不断的膨胀达到的状态，这种观点被称为宇宙大爆炸理论或奇点大爆炸理论。

我们不知道什么原因引起了这次大爆炸。大爆炸发出的光线，还在向外传播。爆炸产生的气体和云团，舞动着，旋转着，聚集成胚胎时期的星系。

基本信息：

中文名称：宇宙

外文名称：Universe

别名：九天、星空、天外、太虚

分类：空间、时间、物质

平均密度：1*10^-28 千克\/立方米

直径：大约1600亿光年

年龄：138.2亿年

应用学科：宇宙学、天文学、物理学、地质学、量子物理学、量子力学等。

诞生：奇点大爆炸

结局：热寂(学术界主流观点)

基本性质：运动

平均温度：-270.15c

简介：

宇宙是广袤空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。宇宙起源是一个极其复杂的问题。现代天文观测证明它处于不断的运动和发展中。千百年来，科学家们一直在探寻宇宙是什么时候、如何形成的。许多科学家认为，宇宙是由大约140亿年前发生的一次大爆炸形成的。

形成：

参见:宇宙大爆炸。

宇宙大爆炸是现代宇宙学中最有影响的一种学说。它的主要观点是认为宇宙曾有一段从热到冷的演化史。在这个时期里，宇宙体系在不断地膨胀，使物质密度从密到稀地演化，如同一次规模巨大的爆炸。起初，无空间、时间，未知原因，空间开始暴涨式出现，振动使得物质诞生，这次大爆炸的反应原理被物理学家们称为量子物理。大爆炸使空间扩张，宇宙空间不断膨胀，温度也相应下降，后来相继出现宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命。该理论的创始人之一是伽莫夫。1946年美国物理学家伽莫夫正式提出大爆炸理论，认为宇宙由大约140亿年前发生的一次大爆炸形成。上世纪末，对超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀，因为宇宙可能大部分由暗能量组成。

最新的研究认为宇宙的直径为1560亿光年，甚至更大。

可观测的宇宙年龄大约为138.2亿年。

构成：

网状结构

天文观测发现宇宙中众多星系构成的庞大产物串成丝状或卷须状网络维系在一起的，仿佛混沌的\星系际高速公路\。2009年11月，天文学家在宇宙遥远区域发现了一个巨大的由此前不被人知的星系构成的星系团，其由众多星系构成的庞大\宇宙网\在茫茫宇宙中蔓延。巨大星系团的发现将帮助天文学家了解潜在的宇宙\骨架\。据美宇航局太空网报道，宇宙这种网状的基本架构已经确定。法国斯特拉斯堡天文台的天文学家罗德里戈·伊巴塔表示:\当你使用大型天文望远镜遥望宇宙时，你的眼前会出现多样的星系网络，但它依旧有很多谜团尚待我们解开。\

星系

根据可反映星系发展状态的序列号对星系进行了分类，可以粗略地将星系划分出椭圆星系、透镜星系、漩涡星系、棒旋星系和不规则星系五种。

恒星

恒星是一种由发光球体的等离子体，通过其自身引力保持在一起的天体。离地球最近的恒星是太阳。夜间，从地球上肉眼可以看到许多其他恒星，由于它们与地球之间的距离很远，因此它们在天空中显示为多个固定的发光点。从历史上看，最杰出的恒星被分为星座和星空，其中最亮的星获得了适当的名称。天文学家已经汇编了星表，以识别已知星并提供标准化星恒星称号。大多数恒星从地球上用肉眼看不到，包括我们银河系之外的所有恒星。

黑洞

黑洞是一种引力极强的天体，就连光也不能逃脱。由于黑洞中的光无法逃逸，所以人们无法直接观测到黑洞。然而，可以通过测量它对周围天体的作用和影响来间接观测或推测到它的存在。

北京时间2019年4月10日晚9时许，包括中国在内的全球多地天文学组织同步公布了人类首张黑洞\真容\照片。该黑洞位于室女座一个巨椭圆星系m87的中心，距离地球5500万光年，质量约为太阳的65亿倍。它的核心区域存在一个阴影，周围环绕一个新月状光环。这一由200多名科研人员历时10余年、从四大洲8个观测点\捕获\的视觉证据，有望证实爱因斯坦广义相对论在极端条件下仍然成立。

宇宙的成分：

宇宙的23%由完全不知道起源的暗物质组成，73%由暗能量构成。宇宙这一真实的存在表明它必然存在自身的组织成分以及基本面貌，近年国内学者利用数理方法提出了一个体现宇宙成分量及之基本面的表达式:量项维物基，描绘了以空间…星分子原子粒子……声热光磁电力运动为核心的事物体系在宇宙结构层所起的关建作用，显示以空间……星分子原子粒子…声热光磁电力运动为体系的产物是形成宇宙物质和时空存在的基本要素。