宇宙(Universe)在物理意义上被定义为所有的空间和时间(统称为时空)及其内涵 ,包括各种形式的所有能量;
比如电磁辐射 、普通物质、暗物质、暗能量等,其中普通物质包括行星 、卫星、恒星、星系、星系团和星系间物质等。宇宙还包括影响物质和能量的物理定律,如守恒定律 、经典力学、相对论等 。
大爆炸理论是关于宇宙演化的现代宇宙学描述。根据这一理论的估计 ,空间和时间在137.99±0.21亿年前的大爆炸后一同出现,随着宇宙膨胀,最初存在的能量和物质变得不那么密集。最初的加速膨胀被称为暴胀时期,之后已知的四个基本力分离 。
宇宙逐渐冷却并继续膨胀 ,允许第一个亚原子粒子和简单的原子形成。暗物质逐渐聚集,在引力作用下形成泡沫一样的结构,大尺度纤维状结构和宇宙空洞。
巨大的氢氦分子云逐渐被吸引到暗物质最密集的地方 ,形成了第一批星系、恒星 、行星以及所有的一切。空间本身在不断膨胀,因此当前可以看见距离地球465亿光年的天体,因为这些光在138亿年前产生的时候距离地球比当前更近 。
虽然整个宇宙的大小尚不清楚 ,但可以测量可观测宇宙的大小,估计其直径为930亿光年。在各种多重宇宙论中,一个宇宙是一个尺度更大的多重宇宙的组成部分之一 ,各个宇宙本身都包括其所有的空间和时间及其物质。
随着巡天观测技术水平的逐步提高,人类不断尝试绘制整个宇宙的全貌 。2021年1月14日,国家天文台北京-亚利桑那巡天(BASS)团队和暗能量光谱巡天(DESI)团队联合发布最新巨幅二维宇宙地图。
宇宙暗能量
宇宙膨胀加速的原因仍然难以捉摸 ,这通常归因于暗能量。暗能量是一种被假设为渗入空间中的未知能量形式 。在质能等价的基础上,暗能量的密度(约7×10-30?g/cm?)比星系内普通物质或暗物质的密度要低得多。然而,在当前的暗能量时期,它主宰着宇宙的质能 ,并且它在空间之中是均匀的。
暗能量的两种拟议形式是宇宙常数和标量场 。宇宙常数以恒定的能量密度均匀的填充空间,标量场能量密度可能因时间和空间而动态变化。标量场的贡献通常也包括在宇宙常数中。公示化表达的宇宙常数相当于真空能量 。仅具有少量空间不均匀性的标量场将很难与宇宙学常数区分开。
先看两者分别是研究什么的 。
物理学主要研究力和粒子,以及由这两者产生的相关现象 ,涵盖面非常广。毕竟物理是一门大的学科,比如流体力学,电子电路 ,机械波,电磁波等等 。
宇宙学则是以解释宇宙中的各种现象为主,比如宇宙是在膨胀么?如何诞生的?边界?平行宇宙?
从上面可以看出 ,物理学是个大的概念,宇宙学是个细分学科。宇宙学中的一些现象还需要物理学中其他细分学科的支持。
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文章不错《谈谈对宇宙的认识。》内容很有帮助