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大爆炸

大爆炸又称大霹雳英语:Big Bang),是描述宇宙诞生初始条件及其后续演化的宇宙学模型,这一模型得到了当今科学研究和观测最广泛且最精确的支持。宇宙学家通常所指的大爆炸观点为:宇宙是在过去有限的时间之前,由一个密度极大且温度极高的太初状态演变而来的(根据2013年普朗克卫星所得到的最佳观测结果,宇宙大爆炸距今137.98 ± 0.37亿年),并经过不断的膨胀英语Metric expansion of space到达今天的状态。

大爆炸这一模型的框架基于爱因斯坦的广义相对论,又在场方程的求解上作出了一定的简化(例如空间的均匀英语Homogeneity (physics)和各向同性)。1922年,苏联物理学家亚历山大·弗里德曼用广义相对论描述了流体,从而给出了这一模型的场方程。1929年,美国物理学家埃德温·哈勃通过观测发现,从地球到达遥远星系的距离正比于这些星系的红移,从而推导出膨胀宇宙的观点。1927年时勒梅特通过求解弗里德曼方程已经在理论上提...

大爆炸简介资料
距今138亿年前
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大爆炸
动机和发展大爆炸理论是通过对宇宙结构的实验观测和理论推导发展而来的。在实验观测方面,1912年维斯托·斯里弗首次测量了一个“旋涡星云”(“旋涡星云”是当时对旋涡星系的旧称法)的多普勒频移,其后他又证实绝大多数类似的星云都在退离地球。不过斯里弗尔并没有因此联想到这个观测结果对宇宙学的意义,这也是由于在当时,人们就这些“星云”是否是我们的银河系之外的“岛宇宙”这一问题存在着高度争议。在理论研究方面,1917年爱因斯坦将广义相对论理论应用到整个宇宙,发表了标志着物理宇宙学诞生的论文《根据广义相对论对宇宙学所做的考察》。然而从广义相对论出发建立的宇宙模型不是静态的,这和当时静态宇宙的主流观点并不符合,爱因斯坦为此在场方程中加入了一个宇宙学常数来进行修正。1922年,苏联宇宙学家、数学家亚历山大·弗里德曼假设了宇宙在大尺度上均匀和各向同性,利用引力场方程推导出描述空间上均一且各向同性的弗里德曼方程,...
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通古斯大爆炸
历史令人惊讶的是,当时只有很少的科学家对这个爆炸事件感到兴趣,大概是因为通古斯地区过于偏远。就算当时有任何对这地区的调查,那些记录也很可能会在接下来混乱的时代——第一次世界大战、俄国革命和俄国内战中遗失。现存对此地区最早的调查是事件发生几乎20年后进行的。1927年,苏联科学院的矿物学家昂尼德·库利克到达通古斯河地区,并在这个地区调查当时陨石撞击的确切地点。他用陨石上的铁可能有助于苏联发展工业的理由,说服苏联政府对科学调查队给予资金。库利克在1927年时所见倾倒的树,这时通古斯大爆炸已过了19年。库利克的调查队在1927年终于找到爆炸地点。让他们惊讶的是,没有发现任何陨石坑。烧焦枯死的树横跨了大约50公里。少数靠近爆炸中心的树没有倾倒,它们的树枝和树皮则被脱去。倾倒的树则是向爆炸中心相反的方向倾倒。接下来10年,有另外3支队伍被派到这一地区。库利克发现有一个小沼泽可能是陨石坑,但在排光其中...
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