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2024.8.8
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【原创】论星系膨胀
文/简浩
星系膨胀、暗物质、暗能量三大天文谜团,一直困扰着现代物理学。
2015年12月17日,中国把暗物质粒子探测“悟空”号卫星成功送入太空,在探索宇宙进程中迈出了重要一步。
2016年,历经22年筹备与5年半的施工,中国在贵州省平塘县建成世界最大的500米口径射电“天眼”望远镜(FAST),可以看到更暗、更弱、更远的宇宙深空。
这些,都说明了中国对基础科学、空间科学给以高度重视。
天文是前沿科学的代表学科,使原本就热的天文更加热火了,实践证明,精通天文学才算是称职的理论物理学家。
2011年,诺贝尔物理学奖授予美国科学家索尔·珀尔马特、拥有美国和澳大利亚双重国籍的科学家布赖恩·施密特和美国科学家亚当·里斯三位科学家,因为,他们“通过观测遥远超新星而发现宇宙加速膨胀”。
这项发现,出乎他们三位科学家的意料,获得2011年诺贝尔物理学奖。他们本以为会发现宇宙膨胀正在减速的迹象,结果他们发现了完全相反的事实,而是宇宙膨胀正在加速。按照他们的发现,宇宙正在膨胀,这种膨胀始于137亿年前的大爆炸,但在最初几十亿年里,宇宙膨胀的速度是越来越慢的。但最终,它开始加速膨胀。
星系膨胀的原因
论起星系膨胀,首先要从宇宙起源和宇宙大爆炸说起。
研究表明,宇宙空间不是宇宙大爆炸的产物,宇宙空间来自“原本固有”,没有任何力量能够创造出这么如此巨大的宇宙太空。其实,宇宙来自简单而自然,演化赋予复杂而深奥。
科学界都以为宇宙太空是真空,空无一物?实际不然,我认为,宇宙空间是由特殊的“能量模式”构成,能量模式实际也是等同“物质模式”,因此,宇宙空间就是我们还不认识的“暗物质”。
从“普朗克”太空望远镜公布的首张宇宙全景图可以看出,宇宙太空中只有一条平行的光谱线,这就说明了宇宙太空中只有一个总的“引力体”,只有一个宇宙太空,也就是说只有一个“天”。
同时,天,即宇宙太空,也会有自转运动。
宇宙有天边吗?没有,宇宙是个有限无界的整体空间。宇宙太空中的所有星系,由于宇宙太空的自转运动,宇宙中心的引力最强,因此,所有星系都在中间的一条水平线上与宇宙自转一道进行公转运动。
——宇宙大爆炸。高速自转的宇宙中心的暗物质,在宇宙自转运动中就会生热能,并且,不断的积累热能,久而久之,形成宇宙大爆炸,大爆炸的本质就是一场“超能核聚变”。
——一轮接一轮的宇宙大爆炸。上一次的宇宙大爆炸以后,高速自转的宇宙中心暗物质又经过若干年的热能积累,又会形成新一轮的宇宙大爆炸。
宇宙大爆炸聚变的质子、中子、电子、离子等轻物质,就会形成一轮又一轮的年轻星系,在宇宙空间自转运动的螺旋辐射动能推动下,仍然继续向外圆“螺旋扩张”运动,这种螺旋扩张运动的巨大能量,就是我们还不认识的“暗能量”。
如果仅仅是一次的宇宙大爆炸,没有这么大的能量,能够聚变出这么多的星系。
宇宙大爆炸新形成的年轻星系,由于距离宇宙中心最近,所以,公转速度特快,这样,就会首先形成所谓的极端天体——“类星体”。类星体的基本特征是:看似星系,却不完全像星系,看似恒星,却不完全像恒星;公转特快、体积特小,占空特小,密度特大,能量特大,亮度特大。类星体的极端原因就是公转特快,造成物质分子特别活跃,于是高速震荡,释放巨大的能量和热量。
——宇宙中所有星系(包括天体)的公转速度和自转速度,都有一个共同而普遍的规律,也是宇宙的基本规律:距离宇宙中心(重力源)越近的星体,位能会越小,自转速度则越慢,而动能会越大,公转速度则越快。反之,距离宇宙中心(重力源)越远的星体,位能会越大,自转速度则越快,而动能会越小,公转速度则越慢。
据科学家估算,宇宙中所有星系加起来的质量,仅约占宇宙总质量的4%,而暗物质的质量约占宇宙总质量的23%、暗能量的质量约占宇宙总质量的73%。可见,所有星系在宇宙中,处于“风雨飘揺”的渺小地位。但是,在人直观的看来,只看到星系质量很大,却看不到宇宙空间、暗物质、暗能量的质量更加巨大。
一轮又一轮的宇宙大爆炸后,形成了新一轮的类星体,在宇宙高速自转的巨大螺旋辐射动能推动下,形成了巨大的螺旋扩张力,推动前一轮的类星体,向外圆不断的螺旋扩张膨胀运动,实际是所有的类星体都在“边公转、边螺旋、边扩张、边膨胀”,这就是人们还不认识、不理解的“星系膨胀”的原因。
前一轮被螺旋膨胀扩张到外圆轨道的类星体,公转运动开始减速,类星体开始空间伸展、密度变小、能量变小、亮度变小、占空变大,后来逐渐演变为正常星系。
因此,每个星系的前半生,都曾有过首先形成类星体的经历,银河系也不例外。
宇宙自转运动产生的巨大螺旋辐射扩张力,让所有缈小的星系“只有离心力,没有向心力”,导致所有星系,不断向外圆公转轨道螺旋膨胀运动,不断辐射扩张。
星系不断向外圆公转轨道膨胀,不断向外圆公转轨道螺旋扩张。因此观测会发现,外圆轨道扇面弧度大的星系膨胀的速度会越快,而内圆扇面弧度小的轨道星系,远离我们的速度会越快。
重点明确的是:高速自转的宇宙空间,只能推动渺小的星系膨胀,而不是推动宇宙空间膨胀。宇宙自转运动的巨大辐射动能,推动星系不断向外圆公转轨道“边公转运动,边螺旋膨胀”,但是,这不是宇宙空间在膨胀变大,只能是星系在螺旋膨胀运动。现在,很多人错误的认为宇宙在膨胀。
为什么会观测所有的星系都在远离我们?那是因为,我们银河系身处宇宙的外围,越远的星系,越靠近宇宙中心,公转弧度越小,公转长度越短,公转速度越快,因此,观测会发现,有很多星系快速地向着一个方向流动。所以,离我们越远的星系,远离我们的速度会越快,处在宇宙外围的银河系,不断向远离我们的兄弟星系招手再见。
总之,星系螺旋膨胀扩张的结果:所有星系之间都在互相远离,离我们越远的星系,远离我们速度越快。
(E-mail:3073692386@qq.com)2019/4/7