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(10萬年~38萬年)光物等密度輻射退位環境電中性光子脫身(上)

2020-12-28 02:39:10豌豆皮
科學Fans 2020年11期

豌豆皮

上回書說到,宇宙諸子陸續從虛空中誕生又湮滅。而宇宙也是一邊膨脹,一邊降溫。這種“子”那種“子”輪流坐莊,直到到了輕子王朝的末尾,實在冷得連質子和中子也繃不住了,紛紛抱到一起,這就是開啟輻射王朝序幕的“太初核合成”。

太初核合成登臺的時候,宇宙芳齡約為100多秒,整個合成的階段又花了它大約100多秒。大約300秒過去,宇宙還是個單純明朗的小小少年。

所謂單純,指的是它的物質組成,除了一大堆原子核和其他基本粒子之外啥也沒有,粒子們各玩兒各的,就連電子現在也還不是原子核的親密小伙伴呢,不像后面宇宙冷了,粒子們就不得不各種拉幫結派,搞出無比復雜的種種現象,其中最復雜的一種就是生命。

所謂明朗呢,指的是宇宙現在還被輻射主宰著呢,空間中每—個角落都塞滿了光子,那叫一個輝煌燦爛,根本就是一個巨大而徹底的光球,放眼望去那是一點兒黑暗也瞧不見。

宇宙對此很不滿意!

書中在此暗表,其實后世宇宙學家對此也很不滿意。為啥呢?因為雖然這會兒的宇宙一片光輝燦爛,但是每一個光子都陷在周圍的高能粒子包圍里,一步都跑不動。也就是說,這會兒的光子,沒有一個能最后抵達我們的望遠鏡,我們啥也看不到!

這也沒有辦法,第—個可以自由自在到處跑的光子要在宇宙年滿30萬歲之后才會出現,在那之前的所有故事,包括前兩回說的所有一切,都只是宇宙學家的計算和推理。要呈堂證供?那可沒門兒。

不過滿意也好,不滿意也好,能做的事兒都只有一樣:繼續默默地膨脹啊膨脹,同時變冷啊變冷。在接下來的10萬年里,都是輻射在當家做主,物質只是宇宙里的小卒子。但隨著溫度的降低,輻射密度下降得比物質密度要快,這架輻射與物質的蹺蹺板一直在慢慢地朝平衡點轉變。終于,當宇宙年齡達到10萬歲,溫度降到10000K的時候,duang!這架蹺蹺板來到了平衡點,物質的那一頭即將壓下去,而輻射的這一頭終于翹起來。

這就是宇宙早年的“等密度期”,它標志著宇宙的早期即將結束。對宇宙來說,這是一個“喜大普奔”的歷史性時刻。物質終于翻身做主人啦!引力即將大顯神通變成全宇宙的共主!對我們來說,這也是一個同樣“喜大普奔”的時刻,給各種高能粒子搞普查上戶口的日子終于到頭啦!接下來的光子解放戰爭,更多姿多彩的宇宙景觀就在前方!

有分教:

宇宙漸趨高冷,諸子各起王朝。

引力揚鞭策馬,光暗分道揚鑣。

當物質壓過輻射一頭之后,宇宙又發生了什么事,且聽下回分解。

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