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宇宙为什么会加速膨胀

(2024-03-21 10:38:52)
标签:

学术研究

分类: 宇宙天文航天

宇宙为什么会加速膨胀

宇宙为什么会加速膨胀呢?因为宇宙存在小于光速运动的物体,也可以说,宇宙存在小于光速运动的质量是宇宙加速膨胀的原因。小于光速运动的物体是宇宙的“心脏”,是宇宙“生长”、膨胀的动力来源,宇宙小于光速运动的物体消失,宇宙的“心脏”停止跳动,宇宙膨胀的动力消失,宇宙达到它的最大空间,宇宙停止膨胀。分析、论证如下:

一、能量守恒定律和爱因斯坦质能方程解析宇宙加速膨胀

爱因斯坦质能方程:E=mc^2,告诉我们质量的损失可以转化为能量,转化的能量是E=mc^2,其中m小于光速运动物体损失的质量或静止物体损失的质量,也是群光子的等效质量、c光速、E是能量。小于光速运动的物体一定辐射,众所周知辐射是能量,所以辐射一定会使物体的质量减少,也一定符合爱因斯坦质能方程所描述的规律。假设一个物体的质量是M,由于辐射损失的质量为m,根据爱因斯坦质能方程可知,M物体由于质量的损失转化的能量是:E=mc^2。根据能量守恒定律可得:mc^2=M(M-m)v^2——(1),其中v是剩余质量获得的速度,分析方程(1)容易得出结论,(M-m)获得能量,开始运动,由于(M-m)物体的运动,必然呈现比原来更大的空间,即显示为膨胀。

对于整个宇宙这一理论也是适用的,也就是说,爱因斯坦质能方程对于宇宙的膨胀也是适用的。对于宇宙来说,假设M是宇宙开始膨胀时的质量,宇宙由于辐射损失的质量是m,根据爱因斯坦质能方程可得:mc^2=M-mv^2——(2),宇宙一直在辐射,一直在损失质量,所以到现在为止宇宙呈现为膨胀现象。分析方程(2)可知:只要(M-m)运动的速度小于光速,或者说只要(M-m)的质量大于m的质量,即宇宙损失的质量没有达到宇宙质量的一半时,宇宙就一定膨胀,当(M-m=m时,即宇宙损失的质量达到宇宙质量的一半时,宇宙转化为一个辐射物体,宇宙不存在小于光速运动的物体,宇宙再无能量来源使宇宙膨胀,宇宙达到最大空间半径,宇宙的最终状态一定是一个巨大的辐射组成的球体。

分析方程(2)可知:宇宙质量损失一半时:宇宙达到它的最大空间半径。也就说,宇宙存在最大空间半径,并且宇宙的最终空间半径是由宇宙的质量决定的。

二、能级差解释宇宙加速膨胀

由上述分析、论证可知:宇宙是存在确定的空间半径的。宇宙膨胀之前,可以理解为宇宙的质量和宇宙的最大空间是独立的,互不相容。宇宙的最大空间的能级是0(视为不存在能量),宇宙的质量的能级是1(视为最大能级),宇宙空间和宇宙质量存在的能级差最大。宇宙的质量开始辐射,也就是说,宇宙能级高的质量开始向能级低的空间“扩撒”,扩散的能量来源是宇宙质量和空间的能级差,能级差的本质仍然是能量转化,最终达到平衡状态,即辐射充满宇宙的最大空间,宇宙结束膨胀。

结论:宇宙一直在加速膨胀,直到质量损失一半结束,宇宙达到最大空间。

 

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