宇宙最終走向哪里

　　我們都知道，宇宙誕生于138億年前的大爆炸中，至今仍在以驚人的速度向各個(gè)方向膨脹。在這138億年里，宇宙到底發(fā)生了什么，老師在課堂上似乎從未講過(guò)這個(gè)內(nèi)容，不過(guò)這也不能怪老師，因?yàn)槠鋵?shí)現(xiàn)在所有的教科書(shū)上都沒(méi)有這個(gè)內(nèi)容。

　　然而，科學(xué)家倒是預(yù)測(cè)出宇宙將來(lái)可能發(fā)生什么，并且列出了3種最有可能的終極命運(yùn)。

　　最終命運(yùn)之一：熱寂

　　雖然這個(gè)詞看起來(lái)很“熱“，但其實(shí)這個(gè)結(jié)局又陰暗又寒冷。

　　做出這種預(yù)測(cè)的理論基礎(chǔ)是熱力學(xué)第二定律：熵增定律。熵是指一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)部的混亂程度。任何孤立的系統(tǒng)往往會(huì)自發(fā)地從有序走向無(wú)序，直到達(dá)到最混沌的狀態(tài)，才會(huì)穩(wěn)定下來(lái)。

　　熵增原理其實(shí)很容易解釋。例如，一個(gè)裝滿(mǎn)清水的杯子就是一個(gè)孤立系統(tǒng)，它與外界沒(méi)有物質(zhì)交換也沒(méi)有熱量傳遞。我們把一些醬油倒進(jìn)杯子里。剛倒進(jìn)醬油時(shí)，這杯水有些地方變黑了，另外一些地方是透明的，所以它的成分還算是比較有序，熵是比較小的；然后，醬油會(huì)自發(fā)地逐漸擴(kuò)散到杯子里的每個(gè)角落，直到整個(gè)杯子里的水都跟醬油混在一起，達(dá)到一個(gè)新的穩(wěn)定狀態(tài)?！@就是熵增加的過(guò)程。

　　假如宇宙也是一個(gè)孤立系統(tǒng)。今天的宇宙是井然有序的，恒星、行星和其它許多天體各居其位，但再經(jīng)過(guò)很長(zhǎng)一段時(shí)間，隨著宇宙的不斷膨脹，天體將彼此遠(yuǎn)離，恒星將耗盡燃料、停止發(fā)光。整個(gè)宇宙進(jìn)入下一個(gè)黑暗時(shí)代，物質(zhì)會(huì)慢慢衰敗。最終，就連能夠吞噬一切的看似強(qiáng)大的黑洞也會(huì)一點(diǎn)點(diǎn)蒸發(fā)，融入整個(gè)宇宙空間。整個(gè)宇宙的溫度跌到真正的冰點(diǎn)——接近絕對(duì)零度（-273.15攝氏度），再?zèng)]有天體能產(chǎn)生能量或熱量，也沒(méi)有天體圍繞天體旋轉(zhuǎn)這類(lèi)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)。宇宙會(huì)陷入永恒的靜止?fàn)顟B(tài)。這種狀態(tài)就稱(chēng)為熱寂，聽(tīng)起來(lái)有點(diǎn)像”圓寂“。

　　命運(yùn)之二：大撕裂

　　首先，讓我們想象一下，如果我們把一個(gè)小球扔向空中，在這個(gè)小球上升的過(guò)程中，由于地球的引力，它一定會(huì)慢慢減速，最后會(huì)落回地面。

　　長(zhǎng)期以來(lái)，科學(xué)界認(rèn)為宇宙的膨脹遵循同樣的原理：由于天體之間的引力相互作用，宇宙的膨脹速度必然越來(lái)越慢。

　　但在1998年，科學(xué)家驚奇地發(fā)現(xiàn)，宇宙膨脹的速度不但沒(méi)有減慢，反而膨脹得更快。這意味著，除了有把天體拉回來(lái)的引力之外，還一定有某種排斥力把天體彼此推開(kāi)?？茖W(xué)家們把這種神秘的排斥力命名為“暗能量“。

　　根據(jù)數(shù)學(xué)模型，暗能量最終可以戰(zhàn)勝所有其它的力量，導(dǎo)致宇宙以無(wú)限的速度膨脹，直到220億年后發(fā)生“大撕裂“：宏觀世界的天體，包括星系、行星系統(tǒng)、恒星和行星逐級(jí)相繼撕裂、崩潰、甚至爆炸，最后是微觀世界的基本粒子，包括原子和原子核瞬間解體。這樣，宇宙就在不斷加速的瘋狂崩塌中，迎來(lái)了最后的結(jié)局。

　　命運(yùn)之三：大坍縮與大反彈

　　宇宙中存在引力與斥力之爭(zhēng)，如果引力取勝，那么宇宙的膨脹可能會(huì)減慢，直到停止，然后開(kāi)始收縮，而收縮過(guò)程就像宇宙大爆炸的反向回放。這種情況被稱(chēng)為“大坍縮“。

　　當(dāng)宇宙回到“奇點(diǎn)“時(shí)，可能會(huì)發(fā)生一場(chǎng)新的大爆炸。我們的宇宙可能就這樣在大坍縮與大反彈之間循環(huán)往復(fù)。

　　當(dāng)然，宇宙最終的命運(yùn)或許不只是這三種可能性。就目前而言，科學(xué)家認(rèn)為最有可能發(fā)生的是”熱寂“。

　　全書(shū)完。