1
00:00:06,494 --> 00:00:07,890
舉頭望夜空

2
00:00:07,890 --> 00:00:10,910
我們驚訝於它的恒久

3
00:00:10,910 --> 00:00:12,395
但是在十幾億年前

4
00:00:12,395 --> 00:00:13,865
宇宙蒼穹究竟原為何貌？

5
00:00:13,865 --> 00:00:15,372
有一群特殊的科學家

6
00:00:15,372 --> 00:00:16,616
被稱為“宇宙學家”

7
00:00:16,616 --> 00:00:19,531
致力於思考這一問題

8
00:00:19,531 --> 00:00:21,924
宇宙的終結

9
00:00:21,924 --> 00:00:23,868
和宇宙的組成物質緊密相連

10
00:00:23,868 --> 00:00:25,170
大約一百年前

11
00:00:25,170 --> 00:00:27,879
愛因斯坦提出廣義相對論

12
00:00:27,879 --> 00:00:29,923
其中的方程式幫助

13
00:00:29,923 --> 00:00:31,258
我們理解

14
00:00:31,258 --> 00:00:33,062
宇宙的內容和形態

15
00:00:33,062 --> 00:00:34,511
之間的關係

16
00:00:34,511 --> 00:00:36,124
事實上，宇宙

17
00:00:36,124 --> 00:00:38,178
本可以是彎曲成一個球狀或球體

18
00:00:38,178 --> 00:00:40,676
我們稱之為正向彎曲或封閉

19
00:00:40,676 --> 00:00:42,228
宇宙也可以是馬鞍型的

20
00:00:42,228 --> 00:00:44,488
我們稱之為逆向彎曲或封閉

21
00:00:44,488 --> 00:00:46,033
又或者，它可以使平面的

22
00:00:46,033 --> 00:00:47,155
而這一形態決定了

23
00:00:47,155 --> 00:00:49,537
宇宙會如何存在以及終結

24
00:00:49,537 --> 00:00:52,632
我們現在知道
宇宙的形態接近平面

25
00:00:52,632 --> 00:00:54,338
然而，宇宙的組成部份

26
00:00:54,338 --> 00:00:56,454
仍能影響它之後的命運

27
00:00:56,454 --> 00:00:58,033
如果我們測量當下宇宙中

28
00:00:58,033 --> 00:00:59,611
不同物質的數量或能量密度

29
00:00:59,611 --> 00:01:01,793
我們就能夠預測

30
00:01:01,793 --> 00:01:04,588
宇宙會如何隨著時間而改變

31
00:01:04,588 --> 00:01:06,727
那麼，宇宙是由什麼組成的呢？

32
00:01:06,727 --> 00:01:09,393
宇宙中包含了許多我們能看見的物質

33
00:01:09,393 --> 00:01:11,564
比如恒星、氣體、行星

34
00:01:11,564 --> 00:01:14,733
我們將這些物質稱為普通或重子物質

35
00:01:14,733 --> 00:01:16,593
儘管我們能看到這些物質環繞著我們

36
00:01:16,593 --> 00:01:18,702
這些物質總體能量密度

37
00:01:18,702 --> 00:01:20,440
世界非常之小

38
00:01:20,440 --> 00:01:23,530
只佔宇宙總能量的約百分之五

39
00:01:23,530 --> 00:01:26,675
所以，讓我們來探討一下
另外的那 95％ 是什麼

40
00:01:26,675 --> 00:01:29,081
宇宙能量密度

41
00:01:29,081 --> 00:01:30,913
剩下的大約 27％

42
00:01:30,913 --> 00:01:33,825
是由我們所說的“暗物質”促成的

43
00:01:33,825 --> 00:01:36,928
暗物質僅僅非常微弱地與光互相作用

44
00:01:36,928 --> 00:01:39,208
這就意味著它不會像恒星或行星那樣

45
00:01:39,208 --> 00:01:41,191
會發光或反射光線

46
00:01:41,191 --> 00:01:42,288
但是，在其他方面

47
00:01:42,288 --> 00:01:44,259
暗物質表現得與普通物質很類似

48
00:01:44,259 --> 00:01:46,128
它以重力吸引周圍的物質

49
00:01:46,128 --> 00:01:48,761
世界上，我們能探測到
這種暗物質的唯一方法

50
00:01:48,761 --> 00:01:51,052
就是通過重力的互相作用

51
00:01:51,052 --> 00:01:52,343
周圍物體如何環繞著它

52
00:01:52,343 --> 00:01:53,595
它又是如何通過
彎曲光線周圍的空間

53
00:01:53,595 --> 00:01:56,008
導致光線本身的彎曲

54
00:01:56,008 --> 00:01:58,343
我們尚未發現暗物質粒子

55
00:01:58,343 --> 00:02:00,815
但是全世界的科學家都在尋找

56
00:02:00,815 --> 00:02:02,950
這種難以捉摸的粒子

57
00:02:02,950 --> 00:02:05,843
以及暗物質對整個宇宙的影響

58
00:02:05,843 --> 00:02:08,256
但暗物質和普通物質
並不是宇宙的全部

59
00:02:08,256 --> 00:02:09,784
宇宙能量密度

60
00:02:09,784 --> 00:02:11,680
剩下的 68％

61
00:02:11,680 --> 00:02:13,759
是由暗能量組成的

62
00:02:13,759 --> 00:02:16,457
它比暗物質來得更為神秘

63
00:02:16,457 --> 00:02:18,422
這種暗能量並不表現得

64
00:02:18,422 --> 00:02:20,590
像我們所知道的任何一種物質

65
00:02:20,590 --> 00:02:23,013
而是表現得更像反重力力量

66
00:02:23,013 --> 00:02:25,420
我們稱這一特性為“重力壓力”

67
00:02:25,420 --> 00:02:28,330
這是普通物質和暗物質所沒有的

68
00:02:28,330 --> 00:02:30,213
和我們所預計的

69
00:02:30,213 --> 00:02:32,004
重力會令宇宙收縮恰恰相反

70
00:02:32,004 --> 00:02:34,287
宇宙似乎在

71
00:02:34,287 --> 00:02:36,110
以倍增的速率膨脹開來

72
00:02:36,110 --> 00:02:37,938
暗能量的主導思想

73
00:02:37,938 --> 00:02:40,148
是著是一個宇宙常數

74
00:02:40,148 --> 00:02:42,245
那也就意味著它有個奇怪的特性

75
00:02:42,245 --> 00:02:45,434
也就是隨著它膨脹，宇宙空間擴大

76
00:02:45,434 --> 00:02:47,606
來保持能量密度守恆

77
00:02:47,606 --> 00:02:48,801
因此

78
00:02:48,801 --> 00:02:50,772
隨著宇宙當下的膨脹

79
00:02:50,772 --> 00:02:52,742
會有越來越多的暗能量

80
00:02:52,742 --> 00:02:53,724
而另一方面

81
00:02:53,724 --> 00:02:55,277
暗物質和普通物質

82
00:02:55,277 --> 00:02:56,622
並不會隨著宇宙而膨脹

83
00:02:56,622 --> 00:02:58,409
而會變得更加稀釋

84
00:02:58,409 --> 00:02:59,335
由於宇宙常數的

85
00:02:59,335 --> 00:03:00,694
這一特性

86
00:03:00,694 --> 00:03:03,011
宇宙在未來

87
00:03:03,011 --> 00:03:04,592
會進一步由暗能量主導

88
00:03:04,592 --> 00:03:06,330
變得越來越冷

89
00:03:06,330 --> 00:03:08,715
膨脹得越來越快

90
00:03:08,715 --> 00:03:10,736
最終，宇宙會耗盡

91
00:03:10,736 --> 00:03:11,842
用以形成恒星的氣體

92
00:03:11,842 --> 00:03:13,941
而恒星本身會耗盡燃料

93
00:03:13,941 --> 00:03:15,192
並且熄滅

94
00:03:15,192 --> 00:03:18,062
宇宙最後只剩下黑洞

95
00:03:18,062 --> 00:03:19,255
隨著時間進一步流逝

96
00:03:19,255 --> 00:03:21,610
甚至這些黑洞都會蒸發

97
00:03:21,610 --> 00:03:24,523
令宇宙最終完全變得寒冷而空洞

98
00:03:24,523 --> 00:03:28,127
這也就是我們所說的“宇宙熱寂”

99
00:03:28,127 --> 00:03:29,569
儘管這一理論聽上去讓人十分鬱悶

100
00:03:29,569 --> 00:03:30,694
我們所生活的宇宙

101
00:03:30,694 --> 00:03:32,735
將以寒冷和毫無生機的狀態

102
00:03:32,735 --> 00:03:34,237
迎來自己的結局

103
00:03:34,237 --> 00:03:36,027
但是我們的宇宙最終的命運

104
00:03:36,027 --> 00:03:37,937
其實也與它炎熱，炙烈的開端

105
00:03:37,937 --> 00:03:40,087
有著對稱之美

106
00:03:40,087 --> 00:03:41,998
我們將宇宙加速終結的狀態

107
00:03:41,998 --> 00:03:44,111
稱為“德西特階段”


108
00:03:44,111 --> 00:03:46,082
是以一位荷蘭數學家

109
00:03:46,082 --> 00:03:47,927
威廉德西特來命名的

110
00:03:47,927 --> 00:03:49,685
然而，我們也相信

111
00:03:49,685 --> 00:03:51,520
宇宙在誕生初期

112
00:03:51,520 --> 00:03:52,831
有著另一個

113
00:03:52,831 --> 00:03:54,607
“德西特膨脹”階段

114
00:03:54,607 --> 00:03:57,228
我們稱之為初期階段膨脹

115
00:03:57,228 --> 00:03:58,894
在大爆炸之後

116
00:03:58,894 --> 00:04:01,219
宇宙以極快的速度

117
00:04:01,219 --> 00:04:02,860
在一段很短的時期膨脹

118
00:04:02,860 --> 00:04:04,391
所以，宇宙基本上將會

119
00:04:04,391 --> 00:04:06,858
以它的初始狀態終結

120
00:04:06,858 --> 00:04:08,768
初生時加速膨脹
終了時加速收縮

121
00:04:08,768 --> 00:04:10,778
我們生活在宇宙的生命中

122
00:04:10,778 --> 00:04:12,350
一個極其不凡的時間段

123
00:04:12,350 --> 00:04:13,861
期間，我們能夠開始

124
00:04:13,861 --> 00:04:15,153
理解宇宙的生命旅程

125
00:04:15,153 --> 00:04:16,437
透過茫茫蒼穹中

126
00:04:16,437 --> 00:04:18,520
我們可見的蛛絲馬跡

127
00:04:18,520 --> 00:04:20,622
來觀察宇宙的歷史