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宇宙之死 - Renée Hlozek

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    舉頭望夜空
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    我們驚訝於它的恒久
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    但是在十幾億年前
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    宇宙蒼穹究竟原為何貌？
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    有一群特殊的科學家
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    被稱為“宇宙學家”
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    致力於思考這一問題
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    宇宙的終結
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    和宇宙的組成物質緊密相連
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    大約一百年前
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    愛因斯坦提出廣義相對論
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    其中的方程式幫助
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    我們理解
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    宇宙的內容和形態
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    之間的關係
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    事實上，宇宙
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    本可以是彎曲成一個球狀或球體
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    我們稱之為正向彎曲或封閉
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    宇宙也可以是馬鞍型的
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    我們稱之為逆向彎曲或封閉
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    又或者，它可以使平面的
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    而這一形態決定了
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    宇宙會如何存在以及終結
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    我們現在知道
    宇宙的形態接近平面
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    然而，宇宙的組成部份
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    仍能影響它之後的命運
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    如果我們測量當下宇宙中
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    不同物質的數量或能量密度
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    我們就能夠預測
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    宇宙會如何隨著時間而改變
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    那麼，宇宙是由什麼組成的呢？
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    宇宙中包含了許多我們能看見的物質
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    比如恒星、氣體、行星
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    我們將這些物質稱為普通或重子物質
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    儘管我們能看到這些物質環繞著我們
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    這些物質總體能量密度
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    世界非常之小
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    只佔宇宙總能量的約百分之五
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    所以，讓我們來探討一下
    另外的那 95％ 是什麼
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    宇宙能量密度
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    剩下的大約 27％
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    是由我們所說的“暗物質”促成的
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    暗物質僅僅非常微弱地與光互相作用
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    這就意味著它不會像恒星或行星那樣
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    會發光或反射光線
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    但是，在其他方面
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    暗物質表現得與普通物質很類似
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    它以重力吸引周圍的物質
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    世界上，我們能探測到
    這種暗物質的唯一方法
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    就是通過重力的互相作用
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    周圍物體如何環繞著它
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    它又是如何通過
    彎曲光線周圍的空間
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    導致光線本身的彎曲
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    我們尚未發現暗物質粒子
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    但是全世界的科學家都在尋找
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    這種難以捉摸的粒子
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    以及暗物質對整個宇宙的影響
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    但暗物質和普通物質
    並不是宇宙的全部
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    宇宙能量密度
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    剩下的 68％
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    是由暗能量組成的
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    它比暗物質來得更為神秘
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    這種暗能量並不表現得
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    像我們所知道的任何一種物質
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    而是表現得更像反重力力量
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    我們稱這一特性為“重力壓力”
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    這是普通物質和暗物質所沒有的
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    和我們所預計的
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    重力會令宇宙收縮恰恰相反
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    宇宙似乎在
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    以倍增的速率膨脹開來
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    暗能量的主導思想
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    是著是一個宇宙常數
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    那也就意味著它有個奇怪的特性
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    也就是隨著它膨脹，宇宙空間擴大
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    來保持能量密度守恆
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    因此
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    隨著宇宙當下的膨脹
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    會有越來越多的暗能量
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    而另一方面
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    暗物質和普通物質
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    並不會隨著宇宙而膨脹
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    而會變得更加稀釋
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    由於宇宙常數的
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    這一特性
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    宇宙在未來
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    會進一步由暗能量主導
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    變得越來越冷
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    膨脹得越來越快
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    最終，宇宙會耗盡
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    用以形成恒星的氣體
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    而恒星本身會耗盡燃料
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    並且熄滅
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    宇宙最後只剩下黑洞
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    隨著時間進一步流逝
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    甚至這些黑洞都會蒸發
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    令宇宙最終完全變得寒冷而空洞
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    這也就是我們所說的“宇宙熱寂”
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    儘管這一理論聽上去讓人十分鬱悶
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    我們所生活的宇宙
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    將以寒冷和毫無生機的狀態
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    迎來自己的結局
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    但是我們的宇宙最終的命運
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    其實也與它炎熱，炙烈的開端
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    有著對稱之美
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    我們將宇宙加速終結的狀態
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    稱為“德西特階段”
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    是以一位荷蘭數學家
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    威廉德西特來命名的
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    然而，我們也相信
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    宇宙在誕生初期
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    有著另一個
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    “德西特膨脹”階段
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    我們稱之為初期階段膨脹
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    在大爆炸之後
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    宇宙以極快的速度
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    在一段很短的時期膨脹
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    所以，宇宙基本上將會
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    以它的初始狀態終結
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    初生時加速膨脹
    終了時加速收縮
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    我們生活在宇宙的生命中
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    一個極其不凡的時間段
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    期間，我們能夠開始
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    理解宇宙的生命旅程
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    透過茫茫蒼穹中
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    我們可見的蛛絲馬跡
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    來觀察宇宙的歷史
Title:
宇宙之死 - Renée Hlozek
Speaker:
Renée Hlozek
Description:

觀看全集: http://ed.ted.com/lessons/the-death-of-the-universe-renee-hlozek

宇宙的形態，本質，和未來，都互相複雜地關聯著。我們知道它基本上是平的，知道它是由重子物質（比如恒星、行星）但主要是是暗物質和暗能量組成的，知道它一直在膨脹，因此所有恆星都將耗盡能量，終於虛無。Renée Hlozek 進一步講解了這一黑暗結局的絕美之處。

演講者： Renée Hlozek，動畫製作： Giant Animation Studios
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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:40

Chinese, Traditional subtitles

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