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【《星际穿越》里的物理：黑洞虫洞真的存在吗】
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黑洞和虫洞真的存在吗 天文学家再解读《星际穿越》记者邀省天文学会秘书长“较真”评点剧中的物理理论 朱姝 美国“烧脑大片”《星际穿越》正在热映，这部电影的情节讲述的是一个濒临毁灭的地球，绝望中的人类派出他们最后一批宇航员，试图通过穿越时空中的隧道(虫洞)，找到一个适合生命生存的新的家园。但在欣赏精采的科幻镜头的时候，一系列专业名词却让很多观影者“跪了”，更有人直呼“不好好学习以后连电影都看不懂了”。这些“傻傻分不清楚”的名词到底是什么意思？电影里所描述的场景是否能实现？记者采访了远在大洋彼岸的江苏省天文学会秘书长、天体物理学家李F，他在看完电影后表示，这只是一部电影，内容所涉及的虫洞、高维空间等，都是物理理论，是否真的存在，目前人类还没能证明。
扬子晚报全媒体记者 朱姝 科学点赞 有史以来最精准的黑洞模型 可看到的人都没法“活着回来” 作为宇宙中最黑暗质量最密集的物质，黑洞点燃了不少人的想像力，为众多科幻小说和电影提供了精采的素材和设定。在这部电影里，黑洞其实是一个有史以来最精准的黑洞模型。这可是30个人，数千台计算机用一年的时间，制造了一个有史以来对黑洞面貌的最准确的模型。 黑洞简单的说，就是空间一个引力非常强，强到光都无法逃出来的一个点。从广义相对论的角度，黑洞是个时空“奇点”，你可以认为在黑洞内时空凝固了。但是，物体进入黑洞是非常复杂的一件事，因为黑洞的引力太强了，所以物体才到它附近，就被吸在了一个巨大的绕着黑洞旋转的盘上，这个盘叫吸积盘。我们都知道物质能转化为能量，世界上能量转换率最高的地方就是黑洞附近的吸积盘了。它的转换模式就是初中学过的释放引力势能。以0.1克的水为例子，进入黑洞放出的能量可以杀死18亿人。因此吸积盘上是几百万高温的等离子体，放出大量的高能射线，比如X射线，伽马射线。天文学家发现的第一个黑洞――天鹅座X-1就是一个强烈的X射线源，这个工作获得了2002年的诺贝尔奖。 如果真的有黑洞，那么人类能够在里面存活吗？“不能。黑洞的引力场非常剧烈并且快速变化。任何掉进黑洞的物体都会像意大利面一样被黑洞的巨大引力拉伸，被撕扯成细细的一条物质。也就是说，任何物质或者任何人都无法在黑洞中幸存，通讯更是成为一种不可能。”天文专家说。 不过，今年年初，著名宇宙学家霍金，曾通过论文指出在经典理论中黑洞是不存在的，他承认自己最初有关视界的认识是有缺陷的，并提出了新的“灰洞”理论，认为物质和能量在被黑洞困住一段时间以后，又会被重新释放到宇宙中。因为对它所有的认识都只是理论，所以黑洞里面是什么样子，物理学上尚无说法。 天上一小时，地上已N年 物理学家已证明“逆生长”可能！ 影片中这样一个情节引起大家广泛“吐槽”：永续号先到达米勒，在米勒上每度过一小时等于地球七年。库珀、艾美莉亚和道尔一行三人乘坐飞艇降落星球，而另外一位科学家罗米尼于永续号上留守。库珀等人发现米勒只有一片海洋且因加间塞亚的引力牵引而经常出现巨型海。艾美莉亚因欲取回飞行记录仪导致道尔未能赶及返回飞艇而被海啸吞噬，飞艇亦因进水而需耗费约一小时排水才能起飞，众人返回永续号后发现对罗米尼而言已渡过了超过23年，他连胡子都白了。影片的最后，当已离开地球91年、技术上而言已是124岁的库珀出现的时候，还是当年离开的容貌。而他的女儿已经是耄耋老人。为什么会出现天上一小时，地上已N年的情况？“去那边简直就是天然逆生长啊。”周围影迷笑着说。 专家说，其实这种现象符合爱因斯坦提出的理论。根据爱因斯坦的理论，当人以接近光速的速度移动时，时间便会变慢。在地球上，科学家已经通过实验证明了这种理论。这种现象已经得到验证。根据爱因斯坦提出的狭义相对论，以不同速度移动的物体经历的时间存在差异。例如，登上月球的宇航员移动速度超过地球上的任何人，他们的衰老速度略慢于地球上的任何人，但还没有达到显而易见的程度。除非，你的速度接近光速，但从这点上说很难实现。当物体快速在宇宙中移动，我们也能看到这种现象。 “梦幻般的”高维空间 对时空扭曲和时空隧道想象已到极致 在电影的最高潮部分，库珀掉进了一个梦幻般的高维空间。就像打开了高能模式，这段精采内容也让所有观影者对于该片的想像力“跪拜”。 据李F介绍，这部分内容，已经把这么多年来我们对时空隧道，时空扭曲的视觉形象表现得淋漓尽致。故事本身的描述，从物理上来说完全是科幻，即从一个时空向另一个时空传递信息。而且男主角自己所处的时空，按照剧中所述是第五维，而我们的时空结构是四维的。事实上电影在黑洞以及这个超时空的描述上，非常复杂。影片中用了一个词Tesseract，中文翻译为四维超正方体。从几何的角度讲，它就是三维世界中的立方体在四维世界中的表现，就像立方体相对于正方形。男主角在陷入这个时空结构的时候，他肆意地看着自己的过去，努力找到一个可以跟过去交流的方式。 理论“挑刺” 都快被影视片“玩坏了” 其实虫洞到现在仍没被证实 在电影中，男主人公、前NASA宇航员库珀和他的队友，利用土星轨道附近的一个虫洞进入另一个行星系统。虫洞弯曲了空间，让超远距离旅行可以在瞬间完成。 而在进入虫洞的时候，周围五颜六色的光让这个听上去很酷炫的“科幻产物”，更像是个色采斑斓的迪斯科灯。“虫洞真的存在吗？”在观影的时候，记者身边的一位女观众疑惑起来。 说到“虫洞”，相信很多女读者都不会陌生。之前热映的韩国电视剧《来自星星的你》中，帅到没朋友的都教授就是利用它，来来回回地到地球与千颂伊约会。“虫洞”就是连接宇宙遥远区域间的时空细管。暗物质维持着虫洞出口的敞开。 虫洞可以把平行宇宙和婴儿宇宙连接起来，并提供时间旅行的可能性。虫洞也可能是连接黑洞和白洞的时空隧道，所以也叫“灰道”。如果举例子的话，可以将一张纸条视作通常的空间，那么从位于纸条一端的一点到位于另一端的一点需要跨过一段距离；然而如果我们把纸条两端接在一起，那么两点间的距离就很短了。虫洞就类似这种“接起来”的两端。 虫洞实际上是个很早就诞生的概念，在1916年就从爱因斯坦场方程的解中发现了它，并由美国物理学家惠勒在20世纪50年代正式提出这一概念。虫洞的科幻意义巨大，因为，假设我们有个虫洞，那么星际探索就有成果了。但遗憾的是，从天文学的角度来说，至今没有任何证据表明虫洞的存在。 化学推动“不够”，离子推动太慢 空间站燃料怎么解决的 不过，李F也认为影片有不少小地方可以商榷，比如空间站为提供引力，应该转多快？比如如此遥远的太空飞行，空间站的燃料怎么解决？用什么做推动？如果化学推动，那显然10个空间站都不一定够，如果用离子推进器，速度又太慢。作为不同时空的“沟通”，表到底是怎么“动”的？“但是不可否认的是，科幻与人文巧妙的结合，借助复杂的物理学概念，完成时间交叠与倒置，能横跨这么多领域来拍摄这本电影，实属杰作。” 隐藏剧情 “迎着太阳”飞离星球 暗示了一个“双星系统” 此外，这部电影里还有很多“脑洞大开”的情节。比如，他们进入一个全是水的星球，为了逃避如山川般的巨浪，他们迎着“太阳”飞离了星球。“这段在天文上非常有意思。因为它暗示着它们搜寻的生命系统是由双星系统所组成。其中一颗已经演化成黑洞，另一颗是矮星。双星系统的引力要比我们太阳系太阳提供的引力巨大的多，因此才有了滔天巨浪。”李F说。
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揭秘都教授的“虫洞” 想穿越有点难
物理学中的“虫洞”
虫洞可以理解为连接A和B两个时空区域的捷径，在某种意义上实现了超光速旅行。
科幻片中的“虫洞”
A点：塞伯坦星球 B点：纽约曼哈顿？
《变形金刚3》出现的太空桥也是“虫洞”的表现形式，威震天试图通过太空桥向地球输送霸天虎。
A点：外太空星球 B点：太平洋中心
好莱坞电影《环太平洋》中，很多巨型怪兽通过太平洋海底出现的一个虫洞来到地球。
A点：地球 B点：织女星
根据《接触》改编的电影《超时空接触》，女主角坐时空机器穿越了一个光怪陆离的隧道。
“现在看韩剧门槛好高，不懂点天文物理都看不懂！”这句网友的吐槽，说的就是热门韩剧《来自星星的你》在结尾中,编剧为外星人男主角都敏俊开的外挂——自由穿梭“虫洞”，最终回到千颂伊身边。虫洞是什么？穿梭于虫洞的都教授能看到什么?浙江大学理论物理学博士李剑龙向新京报记者进行了解答。
1虫洞是什么？
可以这么理解，“如果把空间比作一个苹果的表面，从苹果的一侧走到另外一侧需要绕过半个苹果的周长。但假如有一只虫子在上面咬个洞，它就可以通过更短的路径到达苹果另一侧。”两个世界的捷径，就是“虫洞”。
用“虫洞”来给主角开外挂，韩国人并不是第一个。
1957年，物理学家惠勒在论文中描述“多连通空间”时首次提到虫洞的名字。而对虫洞研究突然变得热门还得归功于科幻作品的发展。
1985年，美国康奈尔大学的著名行星天文学家卡尔·萨根发表了一部科幻小说——《接触》(Contact)。这部小说中，主人公以外星智慧生物传来的信息为蓝图建造一个装置，在很短的时间内，到达距地球26光年的织女星附近，并顺利返回地球。如何让主人公完成这“不可能的任务”？萨根向加州理工大学的索恩教授求助。身为研究引力理论的专家索恩建议他使用了虫洞(wormhole)这个概念。这是业内认为第一次使用“虫洞”概念的科幻小说。故事中的女主角，在时空机器中穿越一个光怪陆离的隧道，并见到过世多年的父亲，这个隧道便是“虫洞”。
有解释称，如果有东西被丢入虫洞，它不会像都教授那样突然消失，而是看起来变得越来越远，最终连续地移动到连接虫洞另一端的空间中。如果你一头钻进虫洞来到其最狭窄的“咽喉”处，就会看到更奇妙的景象。两个世界的扭曲模样在你面前泾渭分明，是去是留，就在你的一念之间。
《接触》发表后，“虫洞”这一概念，便成为了科幻作家写作星际旅行的一项“标配”。
只要存在合适的虫洞， 无论多么遥远的地方都有可能变得近在咫尺，“星际旅行家”们将不再受制于空间距离的遥远。“在两点之间形成快捷路径”——这正是科幻小说家们热衷“虫洞”的原因。
2虫洞半径大约1光年
“虫洞”是一种理论可能性。理论上，虫洞连接着时空的两个区域，穿越虫洞就相当于进行空间旅行。但存在于哪里，尚无定论。
李剑龙博士介绍，与通常的广义相对论研究相反，物理学家先假设虫洞存在，然后再研究什么样的物质会维持虫洞的存在。
“索恩从理论上找到了利用虫洞进行时间旅行的办法，但是霍金等人，包括索恩自己都对这个结果持保守态度。”李剑龙说。
如果星际空间中真的存在这样的通道，即便是广袤的宇宙中，那也是相当有“存在感”的。
首先普遍的认识是，半径为一光年的虫洞，维持它所需的负能量物质的质量是惊人的。李剑龙博士对记者说，为了不把任何原子物质构成的生物撕碎，可穿越虫洞的半径必须大约1光年（10万亿千米）。
有计算表明，维持这样一个虫洞所需的负能量物质的质量相当于整个银河系中所有物质的质量总和的一百倍。这样的虫洞产生的引力效应将远比整个银河系的引力效应更为显著。
因此如果地球附近的星际空间中存在这种“虫洞”，周围几百万光年内的物质运动都将受到显著的影响，科学家早就从它的引力场中发现其踪迹了。
李剑龙说，银河系中心的超大质量黑洞都远远没有这么大，因此如果可穿越虫洞存在的话早就被观测到了。
而且这么巨大的一个“通道”，不仅都教授会被吸进去，千颂伊、地球、整个太阳系，都会被吸进去。
想穿越有点难
在小说和影视作品中，主角们一“闪”就穿越了。在物理学家们看来，真是“你想穿就能穿”的吗？答案是否定的。
现实是如果存在虫洞的话，虫洞附近的引力场也会极为强大，穿越虫洞的人可能会被强大引力潮汐撕成碎片。所以，都教授能不能完整地出现在女主角面前也是一个问题。
虫洞自身的张力也非常可怕（虫洞越大，张力越小），半径为1光年的“虫洞”的张力相当于每平方米上压上500万吨的重物，这足以破坏任何原子物质。所以，若想活着穿越虫洞，负能量物质组成的虫洞的质量都必须非常大才行。
这样，试图在地球上建造可穿越虫洞也更加不可能了。
除去理论层面的考虑，想通过“虫洞”构筑时空机器还面临着实际层面上的诸多困难。
哥伦比亚大学物理系博士卢昌海《从奇点到虫洞》一书中写到，事实上，构筑可穿越虫洞本身就已如此困难， 通过种种操作在其出入口之间产生可观的时间差无疑更是难上加难。“从这个角度看，用虫洞构筑时空机器的前景也是相当渺茫的。”
本版采写/新京报记者 李丹丹
[责任编辑：7个宇宙知识让你看懂星际穿越：黑洞虫洞和平行宇宙_科普知识_中国百科网
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7个宇宙知识让你看懂星际穿越：黑洞虫洞和平行宇宙
    由好莱坞著名导演克里斯托弗?诺兰执导的科幻巨制《星际穿越》11月12日在中国大陆上映，仅仅一周时间，票房已经达到了3.3亿元，几乎场场爆满，成了近期最卖座的大片。这位克里斯托弗?诺兰，此前还曾执导了另一部热门大片《盗梦空间》。不过，比票房更令人关注的是该片引发的&现象级&的各种讨论。&虫洞&、&多维空间&、&时间稀释&等众多高冷的术语，以及网上大量的科学补习帖，都成了网络搜索热点。看完这部影片的小伙伴基本有以下两种不同的反应：1、太tm好看了！我还要再看50遍！2、哭晕在厕所，再看50遍也看不懂！《星际穿越》主要讲述了一对探险家利用他们针对虫洞的新发现，超越人类对于太空旅行的极限，从而开始在广袤的宇宙进行星际航行的故事。听上去就很&高大上&有木有！！这部以太空穿梭和时间旅行为题材的科幻片，因为触及了大量物理学前沿理论，被不少科幻迷奉为&烧脑神作&，但也因为这些理论太过&高冷&，因而吓退了一大波对科学理论本来就不感冒的普通观众，以及数量众多的文科生们。。。那么，要看懂这部豆瓣评分9.3分的神作，一本帮助你迅速理解这些专业理论知识的装逼指南就变得非常急需啦。前方高能预警！！！接下来的叙述很可能造成&字都认识却看不懂&的现象，小伙伴们要做好心理准备哦！！要看懂这部电影，以下几个名词必须要搞懂：一、黑洞。二、虫洞。三、奇点。四、五维空间。五、弹弓效应。六、时间膨胀。七、平行宇宙。一、黑洞宇宙空间内存在的一种超高密度天体，由于热力学上它是完全不反射光线的黑体，故名为黑洞。于1969年由美国物理学家约翰?阿提?惠勒命名。黑洞是质量足够大的恒星在&燃料&耗尽而&死亡&后，发生引力坍塌产生的。黑洞产生的引力场极为强劲，以至于任何物质和辐射在进入到黑洞的一个事件视界(临界点)内，便再无力逃脱。物体进入黑洞是非常复杂的一件事，因为黑洞的引力过于强大，所以物体接近黑洞后，就被吸在了一个巨大的绕着黑洞旋转的盘上，这个盘叫吸积盘。通过释放引力势能，吸积盘上的物质转化为能量，因此吸积盘上是几百万高温的等离子体，同时放出大量的高能射线。《星际穿越》这部电影画面中呈现的黑洞，是30个人使用数千台计算机，用一年的时间，制造出的电影史上最准确的黑洞模型。推荐书籍：《黑洞战争》（一本有关现代物理学、量子奇异性和恒星命运的书）上一页1234567下一页7个宇宙知识让你看懂星际穿越：黑洞虫洞和平行宇宙 22:36:15我有话说(0人参与)由好莱坞著名导演克里斯托弗?诺兰执导的科幻巨制《星际穿越》11月12日在中国大陆上映，成了近期最卖座的大片。不过，比票房更令人关注的是该片引发的“现象级”的各种讨论。“虫洞”、“多维空间”、“时间稀释”等众多高冷的术语成了网络搜索热点……二、虫洞一般认为虫洞是连接宇宙遥远区域间的时空细管。虫洞就像多维空间隧道，像是大海里面的漩涡，无处不在但转瞬即逝。虫洞可以把平行的宇宙连接起来，并提供时间旅行的可能性。举例来说，可以将一张纸条视作通常的空间，那么从位于纸条一端的一点到位于另一端的一点需要很长的距离，但是把纸条两端连接在一起，那么两点间的距离就很短了。虫洞的科幻意义巨大，但遗憾的是至今没有任何证据表明虫洞的存在。推荐书籍：《黑洞与时间弯曲》（《星际穿越》影片中黑洞原理的理论来源，影片指导基普?s?索恩最重要著作）上一页1234567下一页关键词：宇宙黑洞星际穿越虫洞平行宇宙分享本文：7个宇宙知识让你看懂星际穿越：黑洞虫洞和平行宇宙 22:36:15我有话说(0人参与)由好莱坞著名导演克里斯托弗?诺兰执导的科幻巨制《星际穿越》11月12日在中国大陆上映，成了近期最卖座的大片。不过，比票房更令人关注的是该片引发的“现象级”的各种讨论。“虫洞”、“多维空间”、“时间稀释”等众多高冷的术语成了网络搜索热点……三、奇点《星际穿越》影片中在飞船驶向黑洞边界时多次提到了&奇点&，奇点是时空中的一点，在该处时空曲率或其他的物理量都变得无限大，它具有一系列奇异的性质，无限大的物质密度、无限大的压力、无限弯曲的时空等。大多科学家认为它是宇宙产生之初，由爆炸而形成宇宙的那一点。它具有所有物质的势能，而这种势能正是由大爆炸而转化为宇宙物质的质量和能量，我们可以想象，奇点是一种没有固定形状的、没有体积的不可思议的存在。推荐书籍：《果壳中的宇宙》上一页1234567下一页关键词：宇宙黑洞星际穿越虫洞平行宇宙分享本文：四、五维空间大家都知道，一条线是一维空间，一个平面是二维空间，一个立体是三维空间，而我们的世界是由时间支配三维物体形成的四维空间。超过四维空间的更高维度就被我们称为高维空间。影片中出现的高维空间主要是五维空间，也就是我们世界更高一级的空间。五维空间到底是怎么样的呢？我们可以运用类比来推断。在四维空间，三维物体是一切物质的组成基础，而时间则是整个四维空间活动的基本，没有时间，一切都是静止的，就和三维空间没有区别。那么在五维空间，四维物体可能就是一切物质的组成部分。可能组成五维物体最基本的元素就是一整个四维空间，在这个元素中包括我们所有已知的世界。四维空间是五维空间的子集。推荐书籍：《宇宙的琴弦》上一页1234567下一页7个宇宙知识让你看懂星际穿越：黑洞虫洞和平行宇宙 22:36:15我有话说(0人参与)由好莱坞著名导演克里斯托弗?诺兰执导的科幻巨制《星际穿越》11月12日在中国大陆上映，成了近期最卖座的大片。不过，比票房更令人关注的是该片引发的“现象级”的各种讨论。“虫洞”、“多维空间”、“时间稀释”等众多高冷的术语成了网络搜索热点……五、弹弓效应（或引力弹弓）&弹弓效应&是一个物理名词，指的是小天体等借助大质量天体重力获得更大动能，这个概念被推广开来就是借助外界条件让自己获得加速度的意思。也是电影中宇宙飞船飞行的一种必要手段。现在很多的探测卫星都采用弹弓效应来借助星球引力使自己加速，尽可能地节省燃料，同时，引力助推既可用于加速飞行器，也能用于降低飞行器速度。靠着这种方式，在星际间弹来弹去，最后到达目的地。上一页1234567下一页关键词：宇宙黑洞星际穿越虫洞平行宇宙分享本文：六、时间膨胀时间膨胀贯穿《星际穿越》整个剧情，电影中主角在进入太空后便遇到了时间膨胀，宇宙中主角们的时间和地球上的时间可以用&天上方一日，地上已千年&来形容，这样的时间错乱给电影增加了一丝悲凉和无奈的气氛。至于时间膨胀本身，则是一种物理现象。在相对论中，空间和时间的尺度随着观察者速度的改变而改变。例如，向着我们以接近光速速度运动的一个时钟本身所标明的时间，比另一个与我们相对静止的时钟走得慢些。有了时间膨胀效应，人们在以极高速运动的飞船上时，尽管外界已经经历了很长的岁月，自己却没什么老化，因为极大的速度会使飞船（和里面的所有物体）的时间减慢。也就是说，飞船的时钟走了一圈，地球上的时钟已经转了许多圈了。推荐书籍：《时间、空间和万物》上一页1234567下一页7个宇宙知识让你看懂星际穿越：黑洞虫洞和平行宇宙 22:36:15我有话说(0人参与)由好莱坞著名导演克里斯托弗?诺兰执导的科幻巨制《星际穿越》11月12日在中国大陆上映，成了近期最卖座的大片。不过，比票房更令人关注的是该片引发的“现象级”的各种讨论。“虫洞”、“多维空间”、“时间稀释”等众多高冷的术语成了网络搜索热点……七、平行宇宙宇宙是一个理论上的无限个或有限个可能的宇宙的集合，包括了一切存在和可能存在的事物。我们的宇宙之外还可能存在的与我们所认知的宇宙类似的其他宇宙，多元宇宙所包含的各个宇宙被称为平行宇宙，电影中男主角就遇到过无数个平行宇宙。有了这些基本的理论准备，亲们可以愉快地去电影院享受这部大片的魅力啦！上一页1234567下一页关键词：宇宙黑洞星际穿越虫洞平行宇宙分享本文：
Mail: Copyright by ；All rights reserved.关于宇宙虫洞,我想问一个也许你觉得幼稚错误的问题.虫洞是否能达到整个星球或更大的物体可以穿越.如果上面可以的话.在我们视野所看到的宇宙内,发生那么几个有多大概率.如果真发生的_百度作业帮
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关于宇宙虫洞,我想问一个也许你觉得幼稚错误的问题.虫洞是否能达到整个星球或更大的物体可以穿越.如果上面可以的话.在我们视野所看到的宇宙内,发生那么几个有多大概率.如果真发生的
关于宇宙虫洞,我想问一个也许你觉得幼稚错误的问题.虫洞是否能达到整个星球或更大的物体可以穿越.如果上面可以的话.在我们视野所看到的宇宙内,发生那么几个有多大概率.如果真发生的话,那么我们的视野应该发生这样的变化,那就是,在天空中的某颗星突然消失,同时在天空的某一角落发现一颗同样的星体突然出现.再假设的话,如果我们地球或更大的范围有穿越过黑洞的话,那就更不可思议的现象发生了.如果地球以前有穿越过黑洞,那么我们也许有一天会发现天空中出现一个与地球结构相似(至少应该相似)的星球,但那星球或许正是我们住的地球在远久以前的影子.因为穿越虫洞,我们到了一个异常遥远的宇宙另一端,而我们地球发出的光,却在遥遥若干年之后才到达我们的所到的位置.如果你觉得上面是错误的,请指出..需要的能量可是惊人的.在我们所认识的宇宙中可能发生吗?几率?不要长篇论调,只要通俗易懂的解答.--讨论的很精彩,继续--
黑洞加白洞=虫洞.有的学者认为,黑洞与白洞时连在一起的,一个吸收物质,一个吐出物质.只不过这两个东西可能存在于不同的宇宙中,而虫洞就是两个宇宙的通道.白洞所的宇宙就婴儿宇宙和黑洞(虫洞)的解释: 落到黑洞中去已成为科学幻想中的恐怖一幕.现在黑洞已在事实上被说成是科学的现实,而非科学的幻想.正如我所要描述的,我们已有很强的理由预言黑洞必然存在.观测证据强烈地显示,在我们自身的银河系中有些黑洞,而在其他星系中则更多. 当然,科学幻想作家真正做到家的是,他们为你描述如果你真的掉到一颗黑洞中去将会发生什么.不少人认为,如果黑洞在旋转的话,你便可穿过时空的一个小洞而到宇宙的另一个区域去.这显然产生了空间旅行的可能性.如果我们要想到别的恒星,且不说到别的星系去的旅行在未来成为现实,这的确是我们梦寐以求的东西.否则的话,没有东西可比光旅行得更快的这一事实意味着,到最邻近的恒星的来回路途至少需要花八年时间.这就是到a---半人马座度周未所需要的时间!另一方面,如果人们能穿过一颗黑洞,就可在宇宙中任何地方重新出现.怎么选取你的目的还不很清楚,最初你也许想到处女座度假,而结果却到了蟹状星云. 我要非常遗憾地告诉你未来的星系旅行家们,这个场景是行不通的.如果你跳进一颗黑洞,就会被撕成粉碎.然而,在某种意义上,构成你身体的粒子会继续跑到另一个宇宙中去.我不清楚,某个黑洞中被压成意大利面条的人,如果得知他的粒子也许能存活的话,是否对他是很大的安慰. 尽管我在这里采用了稍微轻率的语气,这篇讲演却是基于可靠的科室作根据.我在这里讲的大部分现在已得到在这个领域作研究的其他科学家的赞同,尽管这是发生在新近的事.然而,这篇讲演的最后部分是根据还没有达成共识的最近的工作.它引起了巨大的兴趣和激动. 虽然我们现在称作黑洞的概念可以回溯到二百多年前,但是摵诙磾这个名字是晚到1967年才由美国物理学家约翰·惠勒提出来的.这真是一项天才之举：这个名字本身就保证黑洞进入科学幻想的神秘王国.为原先没有满意名字的某种东西提供确切的名字也刺激了科学研究.在科学中不可低估好名字的重要性. 尽我所知,首先讨论黑洞的是一位名叫约翰·米歇尔的剑桥人,他在1783年写了一篇有关的论文.他的思想如下：假设你在地球表面上向上点燃一颗炮弹.在它上升的过程中,其速度由于引力效应而减慢.它最终会停止上升而落回到地球上.然而,如果它的初速度大于某个临界值,它将永远不会停止上升并落回来,而是继续向外运动.这个临界速度称为逃逸速度大约为每秒七英里,太阳的逃逸速度大约为每秒一百英里.这两个速度都比实际炮弹的速度大,但是它们比起光速来就太小了,光速是每秒186000英里.这表明引力以未免的影响甚微,光可以毫无困难地从地球或太阳逃逸.可是,米歇尔推论道,也许可能有这样的一颗恒星,它的质量足够大而尺度足够小,这样它的逃逸速度就比光速还大.因为从该恒星表面发出的光会被恒星的引力场拉曳回去,所以它不能到达我们这里,因此我们不能看到这颗恒星.然而,我们可以根据它的引力场作用到附近物体上的效应检测到它的存在. 把光当作炮弹处理是不自治的.根据在1897年进行的一项实验,光线总是以恒常速度旅行.那么引力怎么能把光线减慢呢?直到1915年爱因斯坦提出广义相对论后,人们才有了引力对光线效应的自治理论.尽管如此,直到本世纪六十年代,人们才广泛意识到这个理论对老的恒星和其他重质量物体的含义. 根据广义相对论,空间和时间一起被认为形成称作时空的四维空间.这个空间不是平坦的,它被在它当中的物质和能量所畸变或者弯曲.在向我们传来的光线或者无线电波于太阳附近受到的弯折中可以观测到这种曲率.在光线通过太阳邻近的情形时,这种弯折就会厉害到这种程度,即从太阳表面发出的光线不能逃逸出来,它被太阳的引力场拉曳回去.根据相对论,没有东西可以比光旅行得更快,这样就存在一个任何东西都不能逃逸的区域.这个区域就叫做黑洞.它的边界称为事件视界.它是由刚好不能从黑洞逃出而只能停留在边缘上徘徊的光线形成的. 回答者：快跑廖海 - 助理 二级 5-11 20:28我说是黑洞和虫洞应该是连在一起的.也就是说.黑洞就像是一个门.虫洞就是另个门.从黑洞进.在从虫洞出来.不过就是不明白进黑洞后是不是真的像人们说的一进去就出不来了呢.还是要经过什么强大的磁场在从虫洞洞出来呢.是不是这样的呢.希望有人能说下.谢谢 回答者：wuxingshuyu - 试用期 一级 5-13 20:0560多年前,爱因斯坦提出了“虫洞”理论.那么,“虫洞”是什么呢?简单地说,“虫洞”是宇宙中的隧道,它能扭曲空间,可以让原本相隔亿万公里的地方近在咫尺. 早在20世纪50年代,已有科学家对“虫洞”作过研究,由于当时历史条件所限,一些物理学家认为,理论上也许可以使用“虫洞”,但“虫洞”的引力过大,会毁灭所有进入的东西,因此不可能用在宇宙航行上. 随着科学技术的发展,新的研究发现,“虫洞”的超强力场可以通过“负质量”来中和,达到稳定“虫洞”能量场的作用.科学家认为,相对于产生能量的“正物质”,“反物质”也拥有“负质量”,可以吸去周围所有能量.像“虫洞”一样,“负质量”也曾被认为只存在于理论之中.不过,目前世界上的许多实验室已经成功地证明了“负质量”能存在于现实世界,并且通过航天器在太空中捕捉到了微量的“负质量”. 据美国华盛顿大学物理系研究人员的计算,“负质量”可以用来控制“虫洞”.他们指出,“负质量”能扩大原本细小的“虫洞”,使它们足以让太空飞船穿过.他们的研究结果引起了各国航天部门的极大兴趣,许多国家已考虑拨款资助“虫洞”研究,希望“虫洞”能实际用在太空航行上. 宇航学家认为,“虫洞”的研究虽然刚刚起步,但是它潜在的回报,不容忽视.科学家认为,如果研究成功,人类可能需要重新估计自己在宇宙中的角色和位置.现在,人啾弧袄А痹诘厍蛏希?叫械阶罱?囊桓鲂窍担?枰?倌晔奔洌?悄壳叭死嗖豢赡馨斓降摹5?牵?蠢吹奶?蘸叫腥缡褂谩俺娑础保?敲匆凰布渚湍艿酱镉钪嬷幸T兜牡胤健? 据科学家观测,宇宙中充斥着数以百万计的“虫洞”,但很少有直径超过10万公里的,而这个宽度正是太空飞船安全航行的最低要求.“负质量”的发现为利用“虫洞”创造了新的契机,可以使用它去扩大和稳定细小的“虫洞”. 科学家指出,如果把“负质量”传送到“虫洞”中,把“虫洞”打开,并强化它的结构,使其稳定,就可以使太空飞船通过.资料由different不同搜集 旋转的或带有电荷的黑洞内部连接一个相应的白洞,你可以跳进黑洞而从白洞中跳出来.这样的黑洞和白洞的组合叫做虫洞. 白洞有可能离黑洞十分远；实际上它甚至有可能在一个“不同的宇宙”--那就是,一个时空区域,除了虫洞本身,完全和我们在的区域没有连接.一个位置方便的虫洞会给我们一个方便和快捷的方法去旅行很长一段距离,甚至旅行到另一个宇宙.或许虫洞的出口停在过去,这样你可以通过它而逆着时间旅行.总的来说,它们听起来很酷. 但在你认定那个理论正确而打算去寻找它们之前,你因该知道两件事.首先,虫洞几乎可以肯定不存在.正如我们上面我们说到白洞时,只因为它们是方程组有效的数学解并不表明它们在自然中存在.特别的,当黑洞由普通物质坍塌形成（包括我们认为存在的所有黑洞）并不会形成虫洞.如果你掉进其中的一个,你并不会从什么地方跳出来.你会撞到奇点,那是你唯一可去的地方. 还有,即使形成了一个虫洞,它也被认为是不稳定的.即使是很小的扰动（包括你尝试穿过它的扰动）都会导致它坍塌. 最后,即使虫洞存在并且是稳定的,穿过它们也是十分不愉快的.贯穿虫洞的辐射（来自附近的恒星,宇宙的微波背景等等）将蓝移到非常高的频率.当你试着穿越虫洞时,你将被这些X射线和伽玛射线烤焦.虫洞的出现,几乎何以说是和黑洞同时的. 物 理 学 家 一 直 认 为 , 虫 洞 的 引 力 过 大 , 会 毁 灭 所 有 进 入 它 的 东 西 , 因 此 不 可 能 用 在 宇 宙 旅 行 之 上 . 黑洞和黑洞之间也可以通过虫洞连接,当然,这种连接无论是如何的将强,它还是仅仅是一个连通的“宇宙监狱”. 虫洞不仅可以作为一个连接洞的工具,它还开宇宙的正常时空中出现,成为一个突然出现在宇宙中的超空间管道. 虫洞没有视界,踏有的仅仅是一个和外界的分解面.虫洞通过这个分解面和超空间连接,但是在这里时空曲率不是无限大.就好比在一个在平面中一条曲线和另一条曲线相切,在虫洞的问题中,它就好比是一个四维管道和一个三维的空间相切,在这里时空曲率不是无限大.因而我们现在可以安全地通过虫洞,而不被巨大的引力所摧毁. 虫洞的存在,依赖于一种奇异的性质和物质,而这种奇异的性质,就是负能量.只有负能量才可以维持虫洞的存在,保持虫洞与外界时空的分解面持续打开. 根据参照系的不同,负能量是十分容易实现的.在物体以近光速接近虫洞的时候,在虫洞的周围的能量自然就成为了负的.因而以接近光速的速度可以进入虫洞,而速度离光速太大,那么物体是无论如何也不可能进入虫洞的.这个也就是虫洞的特殊性质之一. 我们先来看在黑洞中的虫洞,也就是史瓦西喉和奇点周围形成的子宇宙. 黑洞周围的量子真空涨落在黑洞巨大引力的作用下,会被黑洞的引力能“喂”大,成为十分的能量辐射.这种能量会毫不留情地将一切形式的虫洞摧毁. 在没有黑洞包围的虫洞中,由于同样的没有黑洞巨大引力的“喂养”,虫洞本身也不可能开启太久.虫洞有很大几率被随机打开,但是有更大的几率突然消失.虫洞打开的时间十分短,仅仅是几个普朗克时间.在如此短的“寿命”中,即使是光也不可能走完虫洞的一半旅途,而在半路由于虫洞的消失而在整个时空中消失,成为真正的四维时空组旅行者. 而且,在没有物体通过虫洞的时候,虫洞还比较“长寿”,而一旦有物体进入了虫洞,如果这个物体是负能量的,那么还好,虫洞会被撑开；但是如果物体是正能量的,那么虫洞会在自己“自然死亡”以前就“灭亡”掉.而在宇宙中,几乎无时无刻不存在能量辐射通过宇宙的每一个角落,而这些辐射都是正能量的,因此几乎可以肯定,在自然情况下是不存在虫洞的. 虫洞的自然产生机制有两种： 其一,是黑洞的强大引力能； 其二,是克尔黑洞的快速旋转,其伦斯——梯林效应将黑洞周围的能层中的时空撕开一些小口子.这些小口子在引力能和旋转能的作用下被击穿,成为一些十分小的虫洞.这些虫洞在黑洞引力能的作用下,可以确定它们的出口在那里,但是现在还不可能完全完成,因为量子理论和相对论还没有完全结合 资料由different不同搜集 虫洞的出现,几乎何以说是和黑洞同时的. 在史瓦西发现了史瓦西黑洞以后,理论物理学家们对爱因斯坦常方程的史瓦 西解进行了几乎半个世纪的探索.包括上面说过的克尔解、雷斯勒——诺斯特朗 姆解以及后来的纽曼解,都是围绕史瓦西的解研究出来的成果.我在这里将介绍 给大家的虫洞,也是史瓦西的后代. 被屏蔽广告 虫洞在史瓦西解中第一次出现,是当物理学家们想到了白洞的时候.他们通 过一个爱因斯坦的思想实验,发现时空可以不是平坦的,而是弯曲的.在这种情 况下,我们会十分的发现,如果恒星形成了黑洞,那么时空在史瓦西半径,也就 是视界的地方是与原来的时空完全垂直的.在不是平坦的宇宙时空中,这种结构 就以为着黑洞的视界内的部分会与宇宙的另一个部分相结合,然后在那里产生一 个洞.这个洞可以是黑洞,也可以是白洞.而这个弯曲的视界,叫史瓦西喉,也 就是一种特定的虫洞. 自从在史瓦西解中发现了虫洞,物理学家们就开始对虫洞的性质感到好奇. 我们先来看一个虫洞的经典作用：连接黑洞和白洞,成为一个爱因斯坦—— 罗森桥,将物质在黑洞的奇点处被完全瓦解为基本粒子,然后通过这个虫洞（即 爱因斯坦——罗森桥）被传送到这个白洞乃?冢?⑶冶环?涑鋈ァ? 当然,前面说的仅仅是虫洞作为一个黑洞和白洞之间传送物质的道路,但是 虫洞的作用远不只如此. 黑洞和黑洞之间也可以通过虫洞连接,当然,这种连接无论是如何的将强, 它还是仅仅是一个连通的“宇宙监狱”. 虫洞不仅可以作为一个连接洞的工具,它还开宇宙的正常时空中出现,成为 一个突然出现在宇宙中的超空间管道. 虫洞没有视界,踏有的仅仅是一个和外界的分解面.虫洞通过这个分解面和 超空间连接,但是在这里时空曲率不是无限大.就好比在一个在平面中一条曲线 和另一条曲线相切,在虫洞的问题中,它就好比是一个四维管道和一个三维的空 间相切,在这里时空曲率不是无限大.因而我们现在可以安全地通过虫洞,而不 被巨大的引力所摧毁. 那么虫洞都有些什么性质呢? 利用相对论在不考虑一些量子效应和除引力以外的任何能量的时候,我们得 到了一些十分简单、基本的关于虫洞的描述.这些描述十分重要,但是由于我们 研究的重要是黑洞,而不是宇宙中的洞,因此我在这里只简单介绍一下虫洞的性 质,而对于一些相关的理论以及这些理论的描述,这里先不涉及. 虫洞有些什么性质呢?最主要的一个,是相对论中描述的,用来作为宇宙中 的告诉火车.但是,虫洞的第二个重要的性质,也就是量子理论告诉我们的东西 又明确的告诉我们：虫洞不可能成为一个宇宙的告诉火车.虫洞的存在,依赖于 一种奇异的性质和物质,而这种奇异的性质,就是负能量.只有负能量才可以维 持虫洞的存在,保持虫洞与外界时空的分解面持续打开.当然,狄拉克在芬克尔 斯坦参照系的基础上,发现了参照系的选择可以帮助我们更容易或者难地来分析 物理问题.同样的,负能量在狄拉克的另一个参照系中,是非常容易实现的,因 为能量的表现形式和观测物体的速度有关.这个结论在膜规范理论中同样起到了 十分重要的作用.根据参照系的不同,负能量是十分容易实现的.在物体以近光 速接近虫洞的时候,在虫洞的周围的能量自然就成为了负的.因而以接近光速的 速度可以进入虫洞,而速度离光速太大,那么物体是无论如何也不可能进入虫洞 的.这个也就是虫洞的特殊性质之一. 但是虫洞并没有这么太平.前面说的是在安静的相对论中的虫洞,在暴躁的 量子理论中,虫洞的性质又有了十分重要的变化. 我们想先来看在黑洞中的虫洞,也就是史瓦西喉和奇点周围形成的子宇宙. 黑洞周围的量子真空涨落在黑洞巨大引力的作用下,会被黑洞的引力能“喂” 大,成为十分的能量辐射.这种能量会毫不留情地将一切形式的虫洞摧毁. 在没有黑洞包围的虫洞中,由于同样的没有黑洞巨大引力的“喂养”,虫洞 本身也不可能开启太久.虫洞有很大几率被随机打开,但是有更大的几率突然消 失.虫洞打开的时间十分短,仅仅是几个普朗克时间.在如此短的“寿命”中, 即使是光也不可能走完虫洞的一半旅途,而在半路由于虫洞的消失而在整个时空 中消失,成为真正的四维时空组旅行者. 而且,在没有物体通过虫洞的时候,虫洞还比较“长寿”,而一旦有物体进 入了虫洞,如果这个物体是负能量的,那么还好,虫洞会被撑开；但是如果物体 是正能量的,那么虫洞会在自己“自然死亡”以前就“灭亡”掉.而在宇宙中, 几乎无时无刻不存在能量辐射通过宇宙的每一个角落,而这些辐射都是正能量的, 因此几乎可以肯定,在自然情况下是不存在虫洞的. 那么虫洞是如何产生的呢? 虫洞的自然产生机制有两种： 其一,是黑洞的强大引力能； 其二,是克尔黑洞的快速旋转,其伦斯——梯林效应将黑洞周围的能层中的 时空撕开一些小口子.些小口子在引力能和旋转能的作用下被击穿,成为一些 十分小的虫洞.这些虫洞在黑洞引力能的作用下,可以确定它们的出口在那里, 但是现在还不可能完全完成,因为量子理论和相对论还没有完全结合.（资料由different不同搜集） 还有一些文章,你自己点击看： 本文地址/04/AAINI0009rt.html 关于虫洞的诗歌： /bbs//18242.html 科学上的看法： http://218.108.46.75/hzwl/Article_Show.asp?ArticleID=241 什么是虫洞： /bbs/ReadFile?whichfile=35114&typeid=43 回答者：different不同 - 经理 五级 5-18 18:32物质现象的总和.广义上指无限多样、永恒发展的物质世界,狭义上指一定时代观测所及的最大天体系统.后者往往称作可观测宇宙、我们的宇宙,现在相当于天文学中的“总星系”. 2003年2月份,美国国家航空航天局曾向全世界公布他们有关宇宙年龄的研究成果.根据其公布的资料显示,宇宙年龄应该为137亿岁.2003年11月份,国际天体物理学研究小组宣称,宇宙的确切年龄应该是141亿岁.地球的形成大约是距今45亿年. 词源考察 在中国古籍中最早使用宇宙这个词的是《庄子·齐物论》.“宇”的含义包括各个方向,如东西南北的一切地点.“宙”包括过去、现在、白天、黑夜,即一切不同的具体时间.战国末期的尸佼说：“四方上下曰宇,往古来今曰宙.”“宇”指空间,“宙”指时间,“宇宙”就是时间和空间的统一.后来“宇宙”一词便被用来指整个客观实在世界.与宇宙相当的概念有“天地”、“乾坤”、“六合”等,但这些概念仅指宇宙的空间方面.《管子》的“宙合”一词,“宙”指时间,“合”（即“六合”）指空间,与“宇宙”概念最接近. 在西方,宇宙这个词在英语中叫cosmos,在俄语中叫кocMoc ,在德语中叫kosmos ,在法语中叫cosmos.它们都源自希腊语的κoσμoζ,古希腊人认为宇宙的创生乃是从浑沌中产生出秩序来,κoσμoζ其原意就是秩序.但在英语中更经常用来表示“宇宙”的词是universe.此词与universitas有关.在中世纪,人们把沿着同一方向朝同一目标共同行动的一群人称为universitas.在最广泛的意义上,universitas 又指一切现成的东西所构成的统一整体,那就是universe,即宇宙.universe和cosmos常常表示相同的意义,所不同的是,前者强调的是物质现象的总和,而后者则强调整体宇宙的结构或构造. 宇宙观念的发展 宇宙结构观念的发展 远古时代,人们对宇宙结构的认识处于十分幼稚的状态,他们通常按照自己的生活环境对宇宙的构造作了幼稚的推测.在中国西周时期,生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为,天穹像一口锅,倒扣在平坦的大地上；后来又发展为后期盖天说,认为大地的形状也是拱形的.公元前7世纪 ,巴比伦人认为,天和地都是拱形的,大地被海洋所环绕,而其中央则是高山.古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子,大地的中央则是尼罗河.古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上,而象则站在巨大的龟背上,公元前7世纪末,古希腊的泰勒斯认为,大地是浮在水面上的巨大圆盘,上面笼罩着拱形的天穹. 最早认识到大地是球形的是古希腊人.公元前6世纪,毕达哥拉斯从美学观念出发,认为一切立体图形中最美的是球形,主张天体和我们所居住的大地都是球形的.这一观念为后来许多古希腊学者所继承,但直到年,葡萄牙的F.麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后 ,地球是球形的观念才最终证实. 公元2世纪,C.托勒密提出了一个完整的地心说.这一学说认为地球在宇宙的中央安然不动,月亮、太阳和诸行星以及最外层的恒星天都在以不同速度绕着地球旋转.为了说明行星视运动的不均匀性,他还认为行星在本轮上绕其中心转动,而本轮中心则沿均轮绕地球转动.地心说曾在欧洲流传了1000多年.1543年,N.哥白尼提出科学的日心说,认为太阳位于宇宙中心,而地球则是一颗沿圆轨道绕太阳公转的普通行星.1609年,J.开普勒揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转,发展了哥白尼的日心说,同年,G.伽利略则率先用望远镜观测天空,用大量观测事实证实了日心说的正确性.1687年,I.牛顿提出了万有引力定律,深刻揭示了行星绕太阳运动的力学原因,使日心说有了牢固的力学基础.在这以后,人们逐渐建立起了科学的太阳系概念. 在哥白尼的宇宙图像中,恒星只是位于最外层恒星天上的光点.1584年,G.布鲁诺大胆取消了这层恒星天,认为恒星都是遥远的太阳.18世纪上半叶,由于E.哈雷对恒星自行的发展和J.布拉得雷对恒星遥远距离的科学估计,布鲁诺的推测得到了越来越多人的赞同.18世纪中叶,T.赖特、I.康德和J.H.朗伯推测说,布满全天的恒星和银河构成了一个巨大的天体系统.F.W.赫歇尔首创用取样统计的方法,用望远镜数出了天空中大量选定区域的星数以及亮星与暗星的比例,1785年首先获得了一幅扁而平、轮廓参差、太阳居中的银河系结构图,从而奠定了银河系概念的基础.在此后一个半世纪中,H.沙普利发现了太阳不在银河系中心、J.H.奥尔特发现了银河系的自转和旋臂,以及许多人对银河系直径、厚度的测定,科学的银河系概念才最终确立. 18世纪中叶,康德等人还提出,在整个宇宙中,存在着无数像我们的天体系统(指银河系)那样的天体系统.而当时看去呈云雾状的“星云”很可能正是这样的天体系统.此后经历了长达170年的曲折的探索历程,直到1924年,才由E.P.哈勃用造父视差法测仙女座大星云等的距离确认了河外星系的存在. 近半个世纪,人们通过对河外星系的研究,不仅已发现了星系团、超星系团等更高层次的天体系统,而且已使我们的视野扩展到远达200亿光年的宇宙深处. 宇宙演化观念的发展 在中国,早在西汉时期,《淮南子·俶真训》指出：“有始者,有未始有有始者,有未始有夫未始有有始者”,认为世界有它的开辟之时,有它的开辟以前的时期,也有它的开辟以前的以前的时期.《淮南子·天文训》中还具体勾画了世界从无形的物质状态到浑沌状态再到天地万物生成演变的过程.在古希腊,也存在着类似的见解.例如留基伯就提出,由于原子在空虚的空间中作旋涡运动,结果轻的物质逃逸到外部的虚空,而其余的物质则构成了球形的天体,从而形成了我们的世界. 太阳系概念确立以后,人们开始从科学的角度来探讨太阳系的起源.1644年,R.笛卡尔提出了太阳系起源的旋涡说；1745年,G.L.L.布丰提出了一个因大彗星与太阳掠碰导致形成行星系统的太阳系起源说；1755年和1796年,康德和拉普拉斯则各自提出了太阳系起源的星云说.现代探讨太阳系起源z的新星云说正是在康德-拉普拉斯星云说的基础上发展起来. 1911年,E.赫茨普龙建立了第一幅银河星团的颜色星等图；1913年,H.N.罗素则绘出了恒星的光谱-光度图,即赫罗图.罗素在获得此图后便提出了一个恒星从红巨星开始,先收缩进入主序,后沿主序下滑,最终成为红矮星的恒星演化学说.1924年 ,A.S.爱丁顿提出了恒星的质光关系；年,C.F.魏茨泽克和贝特揭示了恒星的能源来自于氢聚变为氦的原子核反应.这两个发现导致了罗素理论被否定,并导致了科学的恒星演化理论的诞生.对于星系起源的研究,起步较迟,目前普遍认为,它是我们的宇宙开始形成的后期由原星系演化而来的. 1917年,A.爱因斯坦运用他刚创立的广义相对论建立了一个“静态、有限、无界”的宇宙模型,奠定了现代宇宙学的基础.1922年,G.D.弗里德曼发现,根据爱因斯坦的场方程,宇宙不一定是静态的,它可以是膨胀的,也可以是振荡的.前者对应于开放的宇宙,后者对应于闭合的宇宙.1927年,G.勒梅特也提出了一个膨胀宇宙模型.1929年,哈勃发现了星系红移与它的距离成正比,建立了著名的哈勃定律.这一发现是对膨胀宇宙模型的有力支持.20世纪中叶,G.伽莫夫等人提出了热大爆炸宇宙模型,他们还预言,根据这一模型,应能观测到宇宙空间目前残存着温度很低的背景辐射.1965年微波背景辐射的发现证实了伽莫夫等人的预言.从此,许多人把大爆炸宇宙模型看成标准宇宙模型.1980年,美国的古斯在热大爆炸宇宙模型的 基础上又进一步提出了暴涨宇宙模型.这一模型可以解释目前已知的大多数重要观测事实. 宇宙图景 当代天文学的研究成果表明,宇宙是有层次结构的、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统. 层次结构 行星是最基本的天体系统.太阳系中共有九大行星：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星和冥王星.除水星和金星外,其他行星都有卫星绕其运转,地球有一个卫星——月球,土星的卫星最多,已确认的有17颗.行星、小行星、彗星和流星体都围绕中心天体太阳运转,构成太阳系.太阳占太阳系总质量的99.86％,其直径约140万千米,最大的行星木星的直径约14万千米.太阳系的大小约120亿千米.有证据表明,太阳系外也存在其他行星系统.2500亿颗类似太阳的恒星和星际物质构成更巨大的天体系统——银河系.银河系中大部分恒星和星际物质集中在一个扁球状的空间内,从侧面看很像一个“铁饼”,正面看去?则呈旋涡状.银河系的直径约10万光年,太阳位于银河系的一个旋臂中,距
