太空是怎样形成的？

热心网友：宇宙的形成 最初三分钟 宇宙的最初源头是一个奇点，即所谓的“宇宙蛋”，它凝聚了所有的时空质能，孕育着未来物质世界的一切，包括天体和生命。大约150亿年以前，宇宙蛋在一场无与伦比的大爆炸中猝然爆发。大爆炸震撼出时空，物质世界破壳面出，宇宙史的纪元从此开始。 刚刚诞生的宇宙，空间从无到有并急剧猛增，仅仅10-32秒后，就暴胀到大约1光年的直径。在1 秒钟时，由于大爆炸产生的极强高能辐身均匀地充满整个空间，宇宙成为100亿k高温的熔炉，所有物质被熬成一锅基本粒子汤。 紧接着，一场肆虐的原始宇宙风暴开始了，基本粒了之间发生猛烈撞击，中了熔入质子形成了氦核。这个过程延续了大约三分钟，直至所有的中子消耗殆尽为止。有约22%质量的物质聚合成氦核，余下的物质几乎为没有聚合的质子，即氢核，仅有十万分之几属于同位素氦3和氘，百亿分之几归之于锂。原始星云形成。 星系形成 构建原始宇宙的原生物质（主要是约78%的氢和22%的氦）的产生过程，在宇宙史的最初三分钟便告完成；在此后宇宙由于膨胀面冷却，如此大规模的核合成过程再也不可能发生了，而小规模的核合成也只有等到恒星产生以后。初生宇宙的空间充斥着极强壮的高能辐射，炽热惊人。原生物质氢核和氦核均匀分布在整个太空，它们之间的引力微弱，远不足以克服巨大的扩散压力和辐射压，因此列法凝聚成团。看来要打破这种物质均匀分布的状态，还有竺宇宙冷却到足够的程度。 光阴一分分，一年年地流逝着，30万年过去，宇宙的温度温度隐降到了4000K，然而其均匀状态依然如故；1000万年过去，宇宙中高能辐射冷却变成微波背景辐射，氢核和拟核形成了各自的原子，原子间的引力也终于战胜扩散压力和辐射压，在它的作用下渐渐形成了一个个物质密度较大的地区，并继续向中心收缩；原始星云就这样形成了。在宇宙诞生1000万年以后，由氢拟两种元素构成的巨大原始星云弥漫着太空，虽然非常稀薄，却表明宇宙物质不再处于均匀分布的状态，这预示了宇宙星光灿烂的未来。 恒星形成 原始星云在引力的作用下继续向中心聚集，并因星云间的潮汐作用开始旋转，渐渐形成一双凸透镜的形状。星云收缩使引力不断增强，从而促使旋转不断加速，而旋转加速又导致星云缘不稳定，从而裂成两个旋臂。旋臂上发生局部的凝结，每个凝块具有适当体积，可以在我们所见的恒星狭小限度内形成恒星。 以上过程不断进行着，整个星云最终演化成星系。宇宙中最初形成星系的时间大约是大爆炸后十亿年。通过哈勃太空望远镜，可以发现在我们星系以外的遥远空间里正在形成的其它星系，那正是几十亿年前形成这些星系的情形。目前用天文望远镜观测的星系总数须以10亿来计算，我们所在的银河系只是其中的普通一员而已。这些星系都是庞大的恒星集团，且距离我们极其遥远，因此称之为“岛宇宙”。十几个或几十个星系由引力维系在一起，组成星系团；随着宇宙的膨胀，星系团间正彼此远离。 恒星的生命历程 恒星是宇宙物质凝聚到一定程度的产物，它起源于旋涡星云臂上的一块区域。在这块区域物质较密集的部分，由于自身的引力较强，就会使物质聚集得更快，温度也上升更快，旋转得更快。这一过程逐渐加剧，当某一区域的中心温度上升到约1000万k时，就会引发热瓜反应，向外发放辐射，恒星的生命历程便开始了；而旋转速度达到一定值时，恒星就会分裂成互相绕行的双星或多星。 双星（或多星）是恒星演化的正常规程，而伴有行星的单星（例如太阳）则是恒星演化中极其 罕见的事件，大约在十万个恒星中才有一个，它的起源过程至今仍然只是一个猜想：在恒星演化的某一早期阶段，两个气体星运行到彼此邻近时，便产生了潮汐波。及至两星接近到某一临界距离时，这潮汐波即射出长臂状的物质，然后再裂成具有适当大小与特性的物体，形成像地球这样的行星。起源于原始星云中的恒星为第一代恒星，它们是由原生物质组成的气体星球。宇宙史纪元50亿年时，第一代恒星产生了，它们照亮了幽暗的太空，从此一个新的宇宙时代来临了。

热心网友：自从人类具有理性思维以后，冥冥星空便成了人类注目的神秘之地。人们常常要问：宇宙究竟是什么？宇宙有多大？宇宙是怎样诞生的？它经历了什么样的过程，才演化成今天所见到的这个样子？以后又将会怎样？……无限的宇宙，蕴藏着无数未解之谜。    我们的祖先曾经用许多美丽的神话来解释一些他们当时无法解释的自然现象。关于宇宙的起源，有这样一个传说：起初天地没有分开，活像一个大鸡蛋。在这个鸡蛋里睡着开天辟地的鼻祖盘古。盘古在鸡蛋里睡了一万八千年，才不断长大了。有一次盘古伸腿，蛋壳碰痛了他的脚趾，他疼醒了，发现自己四周被围，十分生气，便找来神斧，对准一个薄弱处，奋力砍去，他又砍又撑，使尽全身力气，终于使蛋壳破裂。随着蛋壳崩裂的巨响，轻的东西向上飘，变成了天，重的东西向下沉，变成了地。位居天地之间的盘古一日九变，长高一丈。又过了一万八千年，天升到最高处，地降到最深处，盘古也长到了头，终于精疲力尽，像山崩一样倒塌下来，他的肢体化成了山岳，肌肉变成了良田，血液化为江河，筋脉变成了大陆，齿骨变成了矿物，皮毛变成了草木。    神话终究是神话。科学家们为了揭开宇宙形成之谜，进行了大量的研究，提出了种种假说。本世纪20年代，天文学家J.E.勒梅特首先提出“宇宙是由一个非常小的物体爆发而成”的看法，40年代，物理学家乔治·伽莫夫把这个爆炸叫做“大爆炸”，建立了“宇宙大爆炸”学说。    “大爆炸”理论认为我们的宇宙原是一个不大的、但密度极高、温度极高的火球。如果把现在生成的地球比喻为一只乒乓球，那么宇宙的圆球直径就好比足球场。大约在150亿年前，这个原始火球突然发生了惊天动地的大爆炸，把物质抛向四周，从此产生了宇宙。从那时起，宇宙开始膨胀，温度也随着空间的扩大而降低。当宇宙年龄为10－44秒时，温度高达1032℃，在这以后一刹那，即经过10－34秒后，宇宙突然“暴胀”，就像大气球突然被大人猛烈一吹那样，宇宙发生了巨大的爆炸，爆炸使宇宙在刹那间扩大了1029倍。大爆炸后0.01秒，宇宙温度下降为1011℃；0.1秒后，温度降到300亿度；在13.8秒后温度进一步降到30亿度；35分钟时，温度已降到3亿度。大爆炸后30万年，温度已下降到3000℃，宇宙开始变得透明了，在这期间也开始形成了化学元素。    150亿年来，宇宙在不断膨胀，温度在逐渐降低，与此同时，产生和繁衍了生物。    有人像按比例尺画地图那样，将这150亿年的宇宙进化历程浓缩在一年里，使我们得到了一个极为直观有趣的“宇宙日历”：1月10日，大爆炸，宇宙脱颖而出；5月1日，浩瀚的银河系诞生；9月9日，太阳系问世；9月14日，地球形成；9月24日，地球上出现了原始生命；11月12日，绿色植物破土而出；12月26日，更高级的哺乳动物出现；12月31日0时22分30秒，原始人类站在地球上；23分46秒，北京猿人创造了火；23分59秒，中国历史衍续到春秋……宋代；24分，全球进入了迄今仍在继续的现代化社会。可见人类历史只是宇宙岁月中极其短暂的一瞬。    大爆炸宇宙论的创立，标志着人类用科学的思辨推开了通向宇宙的门扉，成为人类文明史上的重要里程碑。    1964年，彭齐亚斯和威尔逊用射电天文望远镜在太空中发现了“大爆炸的遗物”3K微波背景辐射，证实了“大爆炸”理论的正确性，因此获得了1978年诺贝尔奖学金。    80年代，诺贝尔物理奖获得者丁肇中领导的研究小组在瑞士建造了名为“莱泼”的超级加速器来模拟宇宙爆炸。该加速器周长有27千米，它的庞大身躯将从邻近瑞士日内瓦的平原，一直延伸到法国紫罗山下，所有的电缆、机器都深埋在地下50～100米深处。研究小组将约10亿伏特电子输入粒子加速器后，去和同样高压的反电子对撞。这亿分之一秒的撞击，将激发出相当于太阳表面温度几百亿倍的高温，模拟天地初开时那一刹那：宇宙爆炸。    1989年11月，美国发射了“宇宙背景探测者号”（COBE）卫星（简称“科勃”），12月，“科勃”首次探查深空时，看到了一个完美的宇宙，既无形状亦无变异，大爆炸的余辉是浩瀚、均匀的背景，以仅高于绝对零度的温度向四方空间辐射。“科勃”证实宇宙始于一次猛烈的大爆炸而均匀扩张并冷却至现在的状态。美国科学家最近又观测到一距离地球150亿光年的云团，这是迄今为止所观测到的最大最遥远的物体，这些云团的产生和存在，是由于大爆炸造成的。美国宇航局的宇宙背景探测器（COBE）还发现了宇宙诞生中原始火球的残留物，该小组的最新结果表明，大爆炸宇宙学通过了最严峻的考验。

热心网友：宇宙大爆炸

热心网友：宇宙大爆炸，简称大爆炸（英文：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2010年所得到的最佳的观测结果，这些初始状态大约存在发生于133亿年至139亿年前），并经过不断的膨胀到达今天的状态。 比利时牧师、物理学家乔治·勒梅特首先提出了关于宇宙起源(The Beginning of the Universe)的大爆炸理论(The Big Bang Theory)，但他本人将其称作“原生原子的假说”。这一模型的框架基于了爱因斯坦的广义相对论，并在场方程的求解上作出了一定的简化（例如空间的均一和各向同性）。描述这一模型的场方程由苏联物理学家亚历山大·弗里德曼于1922年将广义相对论应用在流体上给出。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(galaxy)的距离正比于这些星系的红移(redshift)，这一膨胀宇宙的观点也在1927年被勒梅特在理论上通过求解弗里德曼方程而提出，这个解后来被称作弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规。哈勃的观测表明，所有遥远的星系和星团在视线速度上都在远离我们这一观察点，并且距离越远退行视速度越大。如果当前星系和星团间彼此的距离在不断增大，则说明它们在过去的距离曾经很近。从这一观点物理学家进一步推测：在过去宇宙曾经处于一个极高密度且极高温度的状态，在类似条件下大型粒子加速器上所进行的实验结果则有力地支持了这一理论。然而，由于当前技术原因粒子加速器所能达到的高能范围还十分有限，因而到目前为止，还没有证据能够直接或间接描述膨胀初始的极短时间内的宇宙状态。从而，大爆炸理论还无法对宇宙的初始状态作出任何描述和解释，事实上它所能描述并解释的是初始状态之后宇宙的演化图景。当前所观测到的宇宙中轻元素的丰度，和理论所预言的宇宙早期快速膨胀并冷却过程中最初的几分钟内，通过核反应所形成的这些元素的理论丰度值非常接近，定性并定量描述宇宙早期形成的轻元素的丰度的理论被称作太初核合成。 大爆炸一词首先是由英国天文学家弗雷德·霍伊尔(Sir Fred Hoyle)所采用的。霍伊尔是与大爆炸对立的宇宙学模型——稳恒态理论(Steady State Theory)的倡导者，他在1949年3月BBC的一次广播节目中将勒梅特等人的理论称作“这个大爆炸的观点”。虽然有很多通俗轶事记录霍伊尔这样讲是出于讽刺，但霍伊尔本人明确否认了这一点，他声称这只是为了着重说明这两个模型的显著不同之处。霍伊尔后来为恒星核合成的研究作出了重要贡献，这是恒星内部通过核反应从轻元素制造出某些重元素的途径。1964年宇宙微波背景辐射的发现是支持大爆炸确实曾经发生的重要证据，特别是当测得其频谱从而绘制出它的黑体辐射曲线之后，大多数科学家都开始相信大爆炸理论了。

热心网友：没有开始，有多个星系组成的黑洞