【未解之谜】盘点宇宙的终极命运 只有一种人可以逃脱

【新唐人北京时间2024年05月31日讯】大家好，我是扶摇，欢迎和我一起探索未解之谜。

关于宇宙的起源，科学界的各种理论众说纷纭。当前接受度最高、最主流的理论就是宇宙大爆炸模型（Big Bang），就是在大约138亿年前，宇宙从一个奇点爆炸，不断膨胀，逐渐形成了我们今天看到的这个宇宙。

不过，相对于宇宙的演化历史，其实人们更关心的估计是：宇宙的未来会怎么样？有科学家表示，宇宙“很快”就要开始从膨胀转为收缩了！那么这对于我们、对于这个宇宙来说，意味着什么呢？宇宙坍塌？时光逆流？世界末日？

今天就让我们来盘点一下宇宙未来的几种可能性。在这之前，我们先梳理下人类对宇宙状态的认识。

神秘力量推动宇宙加速膨胀

在美国天文学家埃德温‧哈勃（Edwin Powell Hubble）发现宇宙正在膨胀之前，包括爱因斯坦和牛顿这样的科学界大牛在内，很多人都是宇宙稳定学说的支持者，即宇宙的空间不会扩张或缩小。爱因斯坦甚至在发现广义相对论显示出宇宙是不稳定的时候，在公式中特意加入了一个“宇宙学常数项”，以此来保证宇宙是静态的。

然而1929年，哈勃通过观测发现，以地球为中心，四面八方的星体都在远离地球，而且离地球越远的星体，远离的速度越快，这显示出宇宙正在膨胀。很快，宇宙膨胀学说确定了它在天文学界的霸主地位，连爱因斯坦也曾懊恼地表示，给广义相对论公式加宇宙学常数项，是他一生犯过的最大的错误。

不过，在之后的数十年中，对于宇宙到底是以什么方式膨胀，又成为科学界争论的新论题。占据主流地位的说法是，由于重力的影响，宇宙正在以逐步放缓的方式膨胀，就是虽然还在一直膨胀，但是速度越来越慢。

光有理论不行啊，还得有观测的实际证据。于是有两个国际组织“超新星宇宙学计划（Supernova Cosmology Project）”和“高红移超新星搜索队（High-z Supernova Search Team）”准备通过对Ia型超新星进行观测和计算来确定宇宙膨胀速度。

为什么大家都看中了这个Ia型超新星呢？我们曾经介绍过，Ia型超新星是双恒星系统中白矮星走完生命进程之后发生的爆炸事件，这是一个极其猛烈、非常明亮的宇宙事件，它发出的光的强度可以媲美100亿颗太阳。所以啊，越亮，观测得越清楚，计算起来当然也就越准确呀。

其实，这两个国际组织在开始工作时，心心念念的是想证明宇宙正在减速膨胀的。谁知道，观测结果令他们非常惊讶。1998年1月9日，“超新星宇宙学计划”小组在美国天文学学会举办的会议上宣布：我们的宇宙正在加速膨胀。

哎？会不会搞错了？人们震惊之馀，也心存疑惑。然而，两个月后，“高红移超新星搜索队”也公布他们的观测资料，结论也同样是：宇宙正在加速膨胀。

科学界困惑无比，这宇宙间到底存在着什么神秘力量，竟然能超越引力的作用，硬是让宇宙越跑越快？其实就是到今天，科学家也还是没有整明白这个问题，但是他们给这股力量取了一个名字“暗能量”。

而宇宙未来的可能性之一，就与这股“暗能量”有关，人们称之为“大撕裂”（Big Rip）。

宇宙未来之“大撕裂”

科学家们认为，宇宙中存在着神秘的“暗能量”，它均匀地散布在宇宙之中，大约占整个宇宙质能的68.3%。而暗能量也可能存在有不同的类型，而最可怕的一种类型被成为“幻影能量”（Phantom energy）。

“幻影能量”拥有负能量，而且随着时间的增加不断增加，密度也会越来越大。换句话说，推动宇宙加速膨胀的力量越来越大，最终这“幻影能量”会带动宇宙中的物质，从星系到恒星系统，再到微观粒子，甚至是时空本身，在宇宙加速膨胀中逐渐被撕裂、瓦解，直到粒子间距无限增大。

如果宇宙走到“大撕裂”这一步，简而言之就是毁灭了。不过，科学家基于当前的理论，认为就算“暗能量”是“幻影能量”，要发生大撕裂还有数千亿年，所以大家不用太担心。

那么如果“暗能量”不是“幻影能量”，那么人类是不是就可以高枕无忧，享受永久的安宁呢？科学家表示，其实只要宇宙一直膨胀，那就是个麻烦事儿啊，虽然不会产生“大撕裂”，但是宇宙会走向“大冻结”（Big Chill），也叫热寂（heat death）。

宇宙未来之“大冻结”

那么“大冻结”或者说“热寂”又是一种什么情况呢？

这个宇宙终极命运的假说认为，由于宇宙不断地膨胀，星系间的距离将会持续增加。在大约1千亿年至1兆年期间之内，宇宙中的恒星还是可以正常形成和演化，但随着恒星间距离越来越远，加上恒星演化所需的气体逐渐被消耗殆尽，于是恒星将停止发光发热，当最后一颗恒星的燃料用完之后，整个宇宙将陷入黑暗之中。

这时黑洞将成为宇宙的主宰，吞噬掉周围的一切物质，并彼此碰撞合并。不过，这还没有完，黑洞也会因为放出霍金辐射而慢慢消失，宇宙的温度也会不断地下降，最终达到绝对零度，也就是摄氏零下273.15度，整个宇宙将一片寂寥，没有任何活动，没有任何生命。

科学家表示，在“暗能量”存在的状态下，无论宇宙空间是一种什么结构，“大冻结”都是有可能发生的。就算没有“暗能量”的存在，如果宇宙的结构是平直或是开放状态，那么“大冻结”也会同样发生。

不过说到这里，科学家们也很贴心地告诉大家，不要对这个问题太担心。因为按照他们的推算，宇宙在走到“大冻结”这一步的很久很久之前，地球就会因为太阳膨胀成红巨星而被吞噬。所以，在担心“大冻结”之前，人类更需要考虑的是，如何躲过被太阳吞噬的劫难。

这两种宇宙的未来都是基于宇宙一直膨胀这个假说的，然而就如同我们在节目最开始说的，近几年有科学家发现，宇宙似乎并不会一直膨胀下去。

宇宙收缩

2022年，一篇发表在美国国家科学院院刊（PNAS）的研究认为，宇宙“很快”就要停止膨胀了。

文章把宇宙膨胀的过程比作一辆经历红灯后起步的汽车，司机一脚深踩油门，但是后来在某个时候放松了一些。这导致宇宙在一开始膨胀速度是最快的，但是后期加速度逐渐变小。在这个情形下，最终宇宙膨胀的加速度将会消失，到了某个时间点，宇宙的膨胀趋于稳定，再后来它膨胀速度开始减慢，最终将停止膨胀，并开始收缩。

这份新研究通过一个名为“暗能量驱动慢收缩CDM模型”（QDSCCDM），计算出宇宙将在1亿年后停止膨胀，这在动不动就数以百亿年、千亿年来计算的宇宙时间尺度中来说，确实是“很快”了。而从这个平衡状态到宇宙收缩，大概还要再经历1亿年。

那么，宇宙收缩对于我们来说意味着什么呢？科学家说，意味着宇宙的最终结局可能是“大坍缩”（Big Crunch）。这个听名字，就给人一种不祥的感觉啊。

宇宙未来之“大坍缩”

“大坍缩”理论认为，宇宙在引力的作用下收缩，曾经膨胀出去的时空，都将被收回来。星系、恒星会越来越近，并且相互发生碰撞，宇宙将越来越拥挤。

哎，在这种情况下，那些曾经距离地球很远的外星人星球，是不是就更容易发现了？外星人最终要现身了吧？

不好意思，思维发散了下，咱们继续关注宇宙的宏观情况。随着恒星不断地融合，宇宙中的热量也会释放得越来越多，宇宙也会越来越热。而伴随着恒星爆炸，宇宙中也会充满黑洞，这些黑洞会将周围的一切物质吸走，包括其它的黑洞。这样黑洞也在陆续合并，宇宙最终会形成一个巨大的黑洞，把整个宇宙拉到一个热、小、密度极高的点上。这个是不是听起来有点耳熟？没错，这个点就是“宇宙大爆炸”理论中的奇点。

“大坍缩”理论认为，宇宙将最终在大爆炸中完结它的一生，而随着大爆炸，又开创了一个新的宇宙。而这种现象可能永远这样周而复始地重复下去。

看到这里，大家是不是有些沮丧？因为按照科学家的分析预测，看来无论宇宙是膨胀也好，收缩也好，其最终都是消亡，只是形式不同而已。就如同人有“生、老、病、死”一般，这个宇宙也需要遵循“成、住、坏、灭”的规律。

其实，中国道家一直有种说法，称人体是一个小宇宙，那意思就是说，人体的内部结构和运行原理和宇宙是一样的。

仔细想想，还真是有很多可以类比的地方。比如，人的生命产生的那一刻就宛如宇宙新生，之后人不断长大，就好似宇宙在膨胀。人到了一定年龄就开始衰老，走下坡路，这时对应的宇宙也是走上消亡之路。人体无时无刻不在进行着新陈代谢，而宇宙中也一直在发生星体的爆炸与诞生。

人们一直在探索着宇宙的奥秘，但是越研究发现人类了解得越少，虽然提出了很多理论模型，但是似乎哪个都无法说清宇宙的真相。其实这也不难理解，因为如果我们所处的大宇宙，对应着某个“人体”，而我们的星系，或者说一定范围内的小宇宙，只是这个“人体”中某个细胞，那我们如何能有足够的智慧窥探整个“人体”呢？就如同盲人摸象，如果没办法跳脱整个体系，以上帝视角来观察，估计永远也看不到真相。

但是大家也不用那么悲观，你看，道家不是点破了“人体是个小宇宙”这个秘密了吗？佛家也早早就通过“三千大千世界”的学说指出了宇宙的浩瀚，儒家的“天人合一”思想也提供了另一个视角来看待人与自然万物。中国古代的修行人讲究“走出三界、跳出五行”，这是不是就是获得上帝视角，甚至脱离宇宙终极命运的方式？

好啦，今天脑洞就和大家开到这里，那么大家有什么奇思妙想呢，也欢迎留言和我们分析。未解之谜，我是扶摇，我们下期再见咯。

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（责任编辑：李红）