我我经常被问到,我是如何应对地球之外那看似不可思议的巨大深渊的。就像现代政治一样,人们认为,思考寒冷、冷漠、宇宙——就像我为谋生而做的那样——会让我们感到渺小、无力和不重要:尘埃在虚空中闪烁,几乎不可能构成宇宙的瞬间。
但是,当我们在尘世中感到愤怒、沮丧和沮丧时,从宇宙的角度看问题往往能让人精神振奋,而不是沮丧。例如,宇宙的特性,似乎宣告我们存在unimportance-like寿命13.8年中,数以千亿计的星系,显然超出了我们自己的存在,或最好的宇宙学模型这一事实不能排除空间无限的宇宙至关重要的先决条件我们的存在。正如卡尔·萨根在他的传奇之作中所言,宇宙“如果你想从零开始做苹果派,你必须先发明宇宙。”
这不是以人类为中心的偏见或自我庆祝。
在宇宙中,最终需要数十亿年才能产生足够的刮痕!后大爆炸在138亿年前,宇宙基本上是由氢、氦和一些微量元素组成的。光是这些就不足以作为烘焙食品的原料,更不用说有能力利用物理和化学将这些原料转化为零食的有情生物了。相反,更重的元素,如碳、氧和铁,是需要的,它们是由大质量恒星核心的较轻元素通过核聚变形成的。在生命接近尾声时,恒星的一个关键部分会以超新星的形式剧烈爆炸,将大量的重元素重新分配到宇宙中,作为新一代恒星的基石——比它们的前辈更复杂,可能性更大。
最终在几个世代交叠的恒星,大多数形成一套不同的行星从其原始气体云崩溃我们太阳系宇宙引力影响下产生大约45亿年前,主机的岩石和气体世界轨道稳定生物友好,长寿,明星。然后,大约38亿年前,单细胞地球生命又花了近10亿年的时间才进化出来。到20万年前解剖学意义上的现代人类出现时,宇宙已经存在了137998亿年!在一个只有几千年,甚至几百万年的宇宙中,你可能永远不会有机会存在。
大号和老年一样重要。只考虑我们能观察到的宇宙的一部分。自从埃德温·哈勃里程碑式的发现在20世纪20年代末和30年代初,我们已经知道宇宙自大爆炸以来一直在膨胀。这意味着引力束缚系统之间的平均距离,比如星系团,会随着时间的推移而增加。更重要的是,宇宙膨胀的速度本身也在加速。今天我们能观测到的最遥远的区域是发射宇宙微波背景辐射的球面,这是宇宙大爆炸的余辉,它在宇宙爆炸后大约40万年开始了它的旅程。考虑到在光到达地球的过程中,宇宙膨胀一直在加速,宇宙学家推断,在这些遥远位置之外后来形成的星系现在大约在460亿光年之外!因此,我们有极大的信心,仅仅是宇宙中有限的、可观测的部分,就会大得可笑。
几十亿年的宇宙历史以及形成银河系、太阳、地球和我们所需要的健康密度的物质,基本上保证了我们会发现自己被嵌入一个巨大的空间,里面充满了几千亿个星系。这表明,尽管我们有明显的局限性,但人类实际上是非常重要的,因为所有的空间、时间和物质都是我们存在的必要条件。思考宇宙历史并不是疏远;这是肯定的。
这不是以人类为中心的偏见或自我庆祝,而是从经验观察和我们最好的物理理论中直接推断出来的。至少对我来说,以证据为基础、非神话的故事将我们置于一个宇宙的环境中,提供了正确的意义和希望的信息,尤其是现在,在不断上升的恐惧和故意无知的浪潮中,很容易感到无能为力。
安德鲁·弗里德曼是加州大学圣地亚哥分校天体物理和空间科学中心的天文学和宇宙学研究科学家,也是麻省理工学院科学、技术和社会项目的研究附属机构。他住在加州的圣地亚哥。
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观察:我们能知道宇宙的全部历史吗?









