宇宙中所有物体的新视角

澳大利亚国立大学(ANU)的研究人员提出了有史以来最全面的宇宙历史观点。这项研究还提供了关于我们的宇宙可能如何开始的新想法。

主要作者、澳大利亚国立大学名誉副教授查理·莱恩韦弗(CharleyLineweaver)表示，他一开始就想了解宇宙中所有物体的来源。

“当宇宙在138亿年前的一次热大爆炸中开始时，还没有质子、原子、人类、行星、恒星或星系等物体。现在宇宙中充满了这样的物体，”他说。

“对于它们来自哪里的相对简单的答案是，随着宇宙冷却，所有这些物体都从炎热的背景中凝结出来。”

为了以最简单的方式展示这一过程，研究人员绘制了两张图。第一个显示了宇宙膨胀和冷却时的温度和密度。第二张图绘制了宇宙中所有物体的质量和大小。

结果是迄今为止创建的最全面的宇宙中所有物体的图表。该研究发表在最新一期的《美国物理学杂志》上。

合著者、前澳大利亚国立大学研究生维汉·帕特尔表示，该项目提出了一些重要问题。

“这个情节的某些部分是‘禁止的’——物体的密度不能比黑洞大，或者太小，量子力学模糊了单一物体的真正本质。”帕特尔说道。

研究人员表示，这些地块的边界以及边界之外的东西也是一个重大谜团。

“在较小的一端，量子力学和广义相对论相遇的地方是可能的最小物体——瞬子。这张图表明宇宙可能是从一个瞬子开始的，它具有特定的尺寸和质量，而不是一个奇点，是一个具有无限密度和温度的假设点，”帕特尔说。

“从更大的角度来看，该图表明，如果在可观测的宇宙之外没有任何东西——完全的真空，我们的宇宙将是一个巨大的低密度黑洞。这有点可怕，但我们有充分的理由相信这是事实并非如此。”

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