请列举一些宇宙大爆炸起源假说的理论依据和观测依据.

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/08 20:02:39

请列举一些宇宙大爆炸起源假说的理论依据和观测依据.
请列举一些宇宙大爆炸起源假说的理论依据和观测依据.

请列举一些宇宙大爆炸起源假说的理论依据和观测依据.
宇宙发端于距今100多亿年前的大爆炸,起初不仅没有任何天体,也没有粒子和辐射,只有一种单纯而对称的真空状态以指数方式膨胀着(这种膨胀比后来弗里德曼模型中的膨胀剧烈得多,称为暴胀).今天我们所知道的自然界中四种基本相互作用力,即引力、强力、弱力和电磁力,那时是不可区分的.随着宇宙的膨胀和降温,真空发生一系列相变(如同水在降到零摄氏度时变成冰那样):在大爆炸后10-44秒,发生超统一相变,引力作用首先分化出来,但强、弱、电三种作用仍不可区分,夸克和轻子可以互相转变;到大爆炸后10—36秒,大统一相变发生,强作用同电、弱作用分离,物质和反物质之间的不对称性(即质子、电子等这类物质多于反质子、正电子之类反物质的现象)开始出现;10—10秒以后,弱电相变发生,弱作用和电磁作用分离,完成了四种相互作用逐一分化出来的历史.
从3分钟以后经过约70万年,宇宙的温度降到3000K,电子与原子核结合成稳定的原子(这个过程称复合),光子不再被自由电子散射,从此宇宙变得透明.又过了几十亿年,中性原子在引力作用下逐渐凝聚为原星系,原星系聚在一起形成等级式结构的星系集团.与此同时,原星系本身又分裂形成千千万万的恒星.恒星的光和热是靠燃烧自己的核燃料提供的.其后果是合成碳、氧、硅、铁这些早期宇宙条件下不能产生的重元素.在恒星生命即将结束时,它将通过爆发形式抛出富含重元素的气体和尘粒.这些气体和尘粒又构成新一代恒星的原料.在
某些恒星周围,冷的气尘会坍缩成一个旋转的薄盘.这些尘粒通过相互吸引碰撞粘合,最后形成从小行星到大行星的形形色色天体.