看到語文選修五教材霍金的《宇宙的未來》後想到的


在標準宇宙學模型中,基本假設宇宙學原理指出:在宇觀尺度 [公式] 和所有時間裡,宇宙是均勻且各向同性的。符合這個基本假設的度規是的羅伯遜-沃克度規(RW度規),也就是(全部取 [公式] ):

[公式]

從這個度規出發可以推知很多有趣的宇宙模型,其中不乏存在先膨脹後收縮的情況,這裡舉兩例。

首先如果將所有天體看作浩瀚宇宙中的塵埃物質,其間的壓強 [公式] ,且這種物質在宇宙中佔主導地位,那麼根據 [公式] 常數的取值不同,會有三種可能性:

(1) [公式] ,此時為愛因斯坦-德西特宇宙,宇宙會一直膨脹下去,膨脹參數 [公式]

(2) [公式] ,此時為開宇宙,宇宙也會一直膨脹下去,不會收縮。

(3) [公式] ,此時為閉宇宙,宇宙會先從奇點膨脹,達到一個最大值後(時間為 [公式][公式] 為此刻哈勃參數, [公式] 為此刻減速參數),再進行收縮,最後又回到奇點。而且,宇宙膨脹與收縮的過程是對稱的

另外一種情況是宇宙的能量密度主要來源於輻射,物態方程變為 [公式] ,此時仍然存在三種對應情況:

(1) [公式] ,此時為平坦宇宙,宇宙會一直膨脹下去,膨脹參數 [公式]

(2) [公式] ,此時為開宇宙,宇宙也會一直膨脹下去,不會收縮。

(3) [公式] ,此時為閉宇宙,宇宙會先從奇點膨脹,達到一個最大值後(時間為 [公式] ),再進行收縮,最後又回到奇點。而且,宇宙膨脹與收縮的過程是對稱的

這裡就簡單考慮了標準宇宙學模型中不考慮引力常數的解,就存在題主所說的收縮的情況,所以,確實有這樣的情況,可能使得宇宙先膨脹再收縮,最後收縮至溫度、密度無限大,尺度無限小的奇點去。至於世界會有什麼改變,宇宙是怎麼膨脹的,就會怎麼收縮。

當然,標準宇宙學模型是相對較早期,也考慮因素相對少的模型,也有很多問題沒有解決(如平坦性問題),這就出現了暴漲宇宙模型,由於答主本人做的領域不是宇宙學的相關方向,所以相關前沿問題與成果了解相對較少,因此拋磚引玉,等待相關方向的專業人士解答。


太空宇宙的結構與形狀決定了自身的塌縮與膨脹,因為塌縮形成了百分之五左右的可觀測物質,膨脹產生了百分之九十五左右不可觀測的物質,太空宇宙本身擁有著這種生存機制,所以這種膨脹速度的塌縮根本不會出現。


那不是時光倒流嗎?你覺得可能嗎?根本沒有思考的必要!也許只有一種結果 天人合一!這也超出你的理解範疇!


不科學,不負責任的猜一波:

我覺得收縮態的宇宙,如果僅僅是因為引力,不會有什麼特異的變化,物質的產生,湮滅,星系的演化,生命的產生和消亡,依然會進行。

如果除了引力,還有別的因素,那就複雜了。

時間會反演退化還是重疊溢出?

猜不出

可能在不同的階段有不同的例子。


在那五個洞穴中發現的可能是歷史不長的牙齒樣本,未必就一定說明了那是從非洲來的一批古人類,也有可能是雲貴一帶的很久遠的古人類經過了多少代人後才逐漸擴散過來的,未必就說明了華南的古人類就是直接從非洲過來的。因為從非洲過來的途徑往往經過雲貴一帶。


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