宇宙中的发光星球（通用20篇）

古代宇宙的雅称是太极。太极是中国古代对宇宙的别称，是东方哲人对于宇宙的最初名称。通过内视，古哲人发现了太极的全貌，画出了太极图，也就是宇宙图。

宇宙在物理意义上被定义为所有的空间和时间及其内涵，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。

宇宙进化的流形模型是大爆炸理论。大爆炸模型指出，宇宙最早的状态是一个极其炙热和密集的状态，宇宙随后膨胀和冷却。该模型基于广义相对论和一些简化的假设，如空间的同质性和同构性。具有宇宙常数和冷暗物质的模型版本是最简单的模型，为宇宙的各种观测结果提供了相当好的解释。大爆炸模型包括星系距离和红移的相关性、氢氦原子的数量比例以及微波背景辐射等观测结果。

萤火虫靠发光细胞中的化学反应来发光的，这种反应的发光率是比较高的，最高可达到百分之九十五。

萤火虫不仅可以发光，还能发出黄色、橙色、红色、黄绿色以及绿色等数种颜色的荧光。它的腹部末端有一个发光器，里面充满了含磷的发光质和发光酵素，当它呼吸的时候，荧光素就会和吸进的氧气反应生成荧光素酶，从而发光。

萤火虫是昆虫纲、鞘翅目、萤科一种能发光的昆虫的俗称，又叫做火金姑、亮火虫，已知共有两千多种，分八个亚科、九十二属以及亚属。其主要分布于亚热带、温带以及热带地区，根据成虫的活动规律可分为昼夜两行性、昼行性以及夜行性。其幼虫的生活环境可分为三种，分别是水栖、陆栖以及半水栖。

其幼虫、卵、蛹以及成虫都能发光，萤火虫幼虫的发光一般被认为有警戒、恫吓天敌的作用，而成虫是被认为利用闪光进行种的求偶、辨认以及诱捕。该昆虫的独特发光行为成为一类较为重要的观赏性昆虫，在中国昆虫文化中，萤火虫和蟋蟀、蝴蝶齐名。它对环境较为敏感，是生态质量的一种指示物种，其发光机理和体内的荧光素与荧光素酶被广泛地应用于环境检测、临床医学等领域。

从古到今，人类就把入睡想像变成一种高于一切的情况，觉得入睡人到和宇宙开展一定的融合，因此 很多人都觉得入睡实际上是人到接纳宇宙的能量，这类叫法是大错而特错的。人入睡便是身体歇息的一种主要表现，并并不是人类和宇宙开展能量的交通出行，入睡仅仅大家比较简单的一种日常生活个人行为方法，并沒有这般高端大气的表述。

一、为何有的人说晚上睡觉接纳宇宙的能量

宇宙中有很多的生物机械能，这种生物机械能是宇宙土壤层所给与的，人类把地球上一些绿色植物作为自身的食材，这种绿色植物中全部的营养物质都来自于土壤层，因此 土壤层给与了大家非常大的能量，此外，太阳光也释放出了太阳能发电，人类能够运用太阳能发电做许多想干的事儿，太阳能发电也是一种十分清理的电力能源，乃至多日晒也可以对身体的骨骼有很多的益处，因此 大家在生活起居中接纳了宇宙的能量，在入睡中不容易接纳宇宙能量。

天文学家在观测过程中发现了有史以来规模最大、亮度最高的宇宙爆炸，命名为AT2021lwx。这次爆炸可追溯到80亿光年之外，持续了3年多的时间。这次宇宙爆炸亮度是太阳的2万亿倍，远超已知超新星的10倍以上。对于天文学家来说，这次发现意义重大。AT2021lwx的爆炸可能源于一个巨大的气体云坠入黑洞，形成了类星体。这种天体是宇宙中最亮且最能释放能量的物体之一，也是天文学家们研究宇宙的重要工具。

AT2021lwx也提供了对黑洞和星系演化过程的新见解，黑洞是宇宙中最神秘、最奇特的物体之一，巨大的引力场可以扭曲空间时间，吞噬周围的物质。AT2021lwx爆炸的产生，很可能与黑洞引力场的强度有关，可以增进对黑洞的认识和了解。该发现也有助于更好地理解宇宙中的星系演化。研究星系如何形成和演化是天文学家长期以来的研究方向，AT2021lwx的发现也为提供了新的线索和信息。

黑洞一直是领域内备受关注的一个热门话题，天文学家们一直在探索黑洞的本质和特性。有很多理论和研究表明，当巨大的气体云坠入黑洞时，就会引发一次前所未有的宇宙爆炸，这也是恒星死亡的可能结果。

此次发现的宇宙爆炸可能源于气体云坠入黑洞，这次发现将有助于更深入地理解和研究黑洞。这一发现也再次证明了人类探索宇宙的重要性和必要性，科技的不断进步和人类的探索精神，能够更深入地了解宇宙的奥秘和规律，也能够更好地应对面临的挑战和问题。相信，在不远的将来，人类将会有更多深入探索宇宙的机会和成果。

宇宙中存在大量暗物质星系

英国科学家最近指出，人类所能观测到的那些色彩绚丽的壮丽星系可能只占宇宙的一小部分，宇宙中还存在大量看不见的“影子星系”，它们基本上由暗物质构成，恒星和星际尘云的含量极少甚至没有。

英国皇家天文学会发表的新闻公报说，剑桥大学的 3 位天文学家认为，宇宙中暗星系与普通可见星系的数量比例可能高达 100 比 1。他们还根据天文观测指出，一个名叫 UGC10214 的星系附近可能存在着一个这样的暗星系。

科学界已经发现，宇宙中约有 90%的物质以看不见的“暗物质”形式存在，它们在电磁波谱的各个波段都是不可见的，普通可见星系中就有大量的暗物质。剑桥大学的科学家说，除此之外，应当还存在许多完全由暗物质构成的暗星系。

科学家说，根据广义相对论，光线在经过巨大质量的天体附近时会发生弯曲，如果一个暗星系全都由基本粒子构成，它将能起到引力透镜的作用，使遥远可见星系的光芒发生扭曲，观察这种引力透镜效果将能探测到暗星系的存在。

科学家指出，他们发现 UGC10214 星系里存在一股向外流的物质流，仿佛受到附近一个大质量天体的强烈引力作用，但是天文学家在这股物质流所流向的终点却什么也没有观察到，这意味着那里可能存在一个暗物质组成的星系。

《冲出宁静号》（Serenity）是乔斯·韦登执导的一部科幻冒险电影，是其创作的科幻电视剧集《萤火虫》的续集，由内森·菲利安、莎莫·格劳主演，2005年9月30日在美国上映。

影片讲述前职业军人科姆与一帮船员驾驶走私飞船宁静号，在宇宙中过着逍遥无羁的日子，自从一对兄妹搭载上船后，麻烦就接踵而来，一切线索都指向一个被废弃的行星米兰达，船员们逐渐揭开了埋藏在这颗星球下的罪恶往事，同时发现自己身处两股庞大势力的夹击中。

冲出宁静号剧情简介

500年后的未来，在一艘取名“宁静”的飞船上，生活着一群人。船长马尔科姆·雷诺兹在一次银河系内战中失败，经验丰富的他如今一无所有，除了这艘船，就只有一群绝对忠诚但却不太顺从的部属：二副柔依，柔依的丈夫、飞行员沃什，机械师凯莉和大块头的杰勒。如今战争失败的他们，唯一能苟且偷生的方式就只能K大胆，所以除了在星际之间从事一些运输之类的小买卖，还会偶尔作些无伤大雅的非法勾当，虽然经常出一些事故，倒是也有惊无险。

直到一天，两名看似普通的陌生乘客登上这艘飞船，一切都改变了。原来这两个乘客，一个是年轻的医生西蒙，另一个是西蒙的妹妹瑞芙，一名懂得心灵感应术的少女，他们两人被控制整个银河系的联盟追缉，才逃到这艘飞船上。瑞芙知道了不应该知道的秘密，联盟决定不惜一切代价也要抓到她，不让秘密泄露出去。

于是，不经意间，“宁静”号飞船和船员们就陷入了危机，不仅仅是极端强大的银河系联盟的军事力量，还有一种在宇宙边缘游荡的恐怖食人生物。为了保护瑞芙和她哥哥，飞船开始了充满危机和惊险的亡命旅途，一切，还不只是外部一众敌人那么简单。

冲出宁静号剧评：

电影的英文名是《serenity》，总共三个译名：《萤火虫》、《宁静号》、《冲出宁静号》。目前市面上只有一个高清晰版，效果接近碟版，但是翻译不算很好。

为什么被翻译为《萤火虫》呢？这部电影其实是根据电视剧集《Firefly》改编而来的。本来，这部电视剧就放了一季就被电视台给咔嚓掉了，没想到网络上却有越来越多的人去追捧，于是环球公司就拉了电视剧里的人马出来拍成电影。

我想我反对把它定义为一部科幻片，因为这个名字已经被乔治.卢卡斯给毁了。看看《星球大战》系列就知道了，在最初很好的故事之后，影片全靠特技和大投入撑着。观众的胃口也被养坏了，非大制作不觉得爽。

如果是这样的话，那么《萤火虫》很可能让观众失望。它只是一部小制作的B级片，没有眩目的特技，没有大CASE，一切都按照那点投资来，看上去觉得小气巴拉的。

我喜欢这片子，在承认它投资那么少，特效不那么强的前提下，我还是很喜欢这个片子。因为它很电影，不那么商业，不鼓励观众当白痴。《指环王》和《哈里波特》就是那么做的，不带IQ卡都能看。

剧情其实很简单：500年后（嗯？为什么又是500年？咦？我为什么要说个“又”字？），人类发现了N个太阳系，开始地外移民。在新殖民的星球之间，组成了中心星系联盟，而有的拓荒者不愿意加入，成为了独立星系。双方爆发了战争，独立星系的人被驱逐到了宇宙的边缘。。。。。。

中心星系联盟掌握了一个小女孩，她是一件威力强大的杀人武器，被锁在非正常人类研究中心被研究。女孩子的的哥哥为了营救妹妹，反出中心星系，上了一条黑船，开始了逃亡的生涯。

于是，中心星系联盟派出杀手追杀。在一路逃杀的过程中，小姑娘把他们引到了一个秘密的所在，同时也揭开了一段刻意为中心星系掩藏了的骇人过去。。。。。。

影片的开头45分钟可能令人觉得混乱和困惑，但是随后就能理解，并且深深为剧情所吸引，忘记了那些不是非常完美的特技和布景。这并不奇怪，比如一开头十五分钟导演就玩了个三重嵌套的情节：

小女孩在学校里读书---这是她的潜意识而已，其实她正在被心理学家研究。哥哥赶来救走了她---这其实是保安系统拍摄下来的现场三维录像。

我骂了一声“王八蛋”，却不觉得自己被愚弄和冒犯，我觉得导演很巧。虽然没钱，但是挺用心的。这才是电影，用钱砸，算什么玩艺儿啊？

影片里最大的特技镜头应该是联盟太空舰队和“幽灵船队”的战斗一场，不知道是否受了911的启发。联盟舰队严阵以待，准备导弹齐发，当场毙了宁静号。没有想到，穿云出来的是一整队完全废弃了的太空舰队，根本不管导弹不导弹的，直接撞将上来。随后，就是绑定在模型上的镜头拍下的种种疯狂过山车式的空中规避动作，不比《星球大战》差到那里去。

中国的观众最可能指责的一句话是：切！又一部太空牛仔片，没劲！这是真的，舰长开枪的动作就是一牛仔，看得人大笑。不过这片子融入了大量东方因素，就变得好看多了。

以前总觉得老外武打不成，《萤火虫》里超级杀人武器，那个叫NIVA的小姑娘有两场打戏。看过了就知道老美学得有多快，尤其是第二场，小姑娘一手刀，一手战斧，动作之流畅精彩，袁和平不过如此优美，李小龙不过如此干脆。看昆汀的《杀死比尔》，无数人尖叫。但和《萤火虫》比，昆汀的妞简直就是一风湿关节炎晚期。

如果是喜欢电影本身的人，那么我推荐大家一看。

如果有人问：“世界上最大的东西是什么？”一定会有人立刻回答：“是宇宙！”那么，你知道什么是宇宙吗？为什么说宇宙最大呢？这是因为宇宙是一切物质及其存在形式的总体，它包括地球及其他一切天体。宇宙也叫世界。按照我国古人的说法，上下四方无边无际的空间为“宇”，古往今来无始无终的时间为“宙”，宇宙即无限的太空世界。

人类对宇宙的认识是先从我们居住的地球开始的，然后从地球扩展到太阳系，从太阳系扩展到银河系，从银河系扩展到河外星系  。众所周知，我们人类居住的地球，可算得上是十分巨大的了，它的平均半径有 6371.2 公里，但地球只是太阳系中的一颗普通的行星。太阳系的成员包括恒星太阳（其半径是地球半径的 109 倍，体积是地球的 130 万倍），包括地球在内的九大行星，50 多颗月亮一样的卫星，神秘难测的彗星，难以计数的小行星、流星及星际物质。太阳系的直径约为 170 亿公里，而太阳系也只是银河系 1000 多亿颗恒星中的一个。这些恒星中有的比太阳大几十倍到几百倍。银河系直径只能按光年计算，达 10 万光年，包含数千亿颗恒星。在我们的银河系之外，还有 10 亿多个类似银河系的恒星系统，叫“河外星系”；几十个这样的星系聚在一起叫“星系群”；上百个聚集在一起构成“星系团”；它们又都归于更巨大的太空集团——“星系集团”（又称超星系集团）。银河系所在的星系集团称为本星系集团，它的核心是室女座星系团。无数超星系集团组成更庞大的总星系。我们用现代最大的望远镜虽已能观测到这一离我们 100 亿光年的天体，这仍在我们总星系的范围之内。

宇宙的范围如此巨大，那么，宇宙的年龄又怎样测算呢？是不是只笼统地说“无始无终”就可以了呢？当然不行。目前测算宇宙的年龄有三种方法：

一种是逆推算宇宙膨胀的过程，根据宇宙的膨胀速度（即哈勃系数和减速因子），计算从密度达到极限的宇宙初期到扩展为如今这种程度究竟需要多少时间，即为宇宙年龄。

二是根据恒星演化的情况求恒星的年龄。通过理论推导恒星内部的核聚变反应，就可以知道恒星这个天然的原子反应堆的结构和它的发热率是怎样随时间变化的。将观测和理论相核对，就可求出恒星和星团的年龄。再由最古老的恒星年龄推算宇宙年龄。

第三种是同位素年代法。这种方法已广泛运用于测定月岩和陨石的年代。这是利用放射性同位素发生的自然衰变，由衰变减少的情况推测母体同位素的生成年龄。放射性同位素只有在特别激烈的环境中才能生成，所以一旦被禁闭在岩石中就只有衰变了。测定母体同位素与子体同位素之间的量比，测定具有两种以上不同衰变率的同位系的量比，就可以决定年代，由此推算宇宙的年龄。

无边无际的宇宙对人类来说还有很多未解之谜，许多最基本的问题还没有搞清楚。如宇宙是怎样形成的？古今中外先后有盖天说、浑天说、宣夜说、地心说、日心说、大爆炸说、星云说（详见下文）等，但都仅仅是一种推想；再如，宇宙到底有没有边缘？这并非用“无边无际”一个词可以说清楚的。近几年天文学家用最先进的天文望远镜观测到一个距离我们大约 200 亿光年的天体，它是在我们的总星系之内，还是之外呢？我们的总星系之外是否还有其他的更大的星系呢？即使地球附近的其他星球，我们对它们的了解也不充分，除地球以外的星球到底是不是都没有人，也并没有彻底搞清楚。

总之，宇宙无限，人类对宇宙的认识有限，还需要我们不断地观测和探索

《宇宙的另一边》主要写了一个可爱、聪明的小男孩儿，对宇宙的神秘产生了浓厚的兴趣，他通过大脑丰富的想象，给我们展现了一个神奇的想象世界。同时也表达了儿童们对神奇而美好事物的无限热爱与向往之情。

第一部分也就是1到5自然段讲述了浩瀚的星空引发了“我”无限遐思，“我”想象宇宙的另一边是这一边的倒影的情景。

第二部分也就是6到9自然段讲述了“我”始终沉浸在美好的想象中，想象宇宙另一边神奇的数学课堂的情景。

第三部分也就是10到12自然段，讲述了“我”向大家分享“我”的美好想象，大家被宇宙另一边的世界迷住了的情景。

十大恐怖物理定律各自为：牛顿第一定律，牛顿第二定律，牛顿第三定律，万有引力定律定律，热力学第一定律，动量守恒定律，热力学第二定律，热力学第三定律，量子论定律，健身运动極限定律。这十大物理定律表明了物理的真实密秘，摆脱了之前大家执着的逻辑思维。

一、牛顿第一定律

光子美容是组成动能的最少基本要素，仅是宇宙空间中动能的来源于，宇宙空间中超快速是一定的，不容易受别的化学物质的影响，始终维持着稳定的速率。

最近，一个名为HIP 85605的恒星系统引起了科学家的注意。这是一颗双星，由两个非常接近的恒星组成。它位于赫拉克勒斯方向，大约16光年远。这种担心的原因是德国马克斯·普朗克天文学研究所的棒状·贝勒·琼斯博士最近发表了一篇论文。如果本文的观点是正确的，恒星将来可能会在它的轨道上与太阳系相撞。

但是也有好消息，根据贝尔-琼斯的计算，恒星不会直接与我们碰撞，而是会经过我们，但是最近的距离只有大约0.04秒(注意:在天文学中，1秒大约是3.26光年)，这大约是地球和太阳之间距离的8000倍(8000天文单位，或者天文术语中的8000天文单位)。此外，这种刷子不会影响地球或太阳系其他行星围绕太阳的轨道。但最重要的是，这一事件要到大约24万到47万年后才会发生。

贝尔-琼斯在给《今日宇宙》的电子邮件中说:“尽管每个星系都有许多恒星。然而，恒星之间的空间非常大，所以即使考虑到我们银河系的古老年代，两颗恒星之间直接碰撞的概率——而不是擦肩而过——也非常低。”

然而，在天文尺度上，两颗恒星之间的距离确实很近。从地球上看，宇宙向任何方向延伸超过460亿光年，这只是我们能观察到的宇宙范围。在这样的空间尺度下，另一颗恒星从我们身边经过不到50光年的距离，这真的是非常非常近的距离。如果考虑到宇宙的时间尺度，在不到250，000年或500，000年的时间里，这是一个非常近的未来。

太阳系简要结构图。奥尔特云距离太阳大约50，000个天文单位。

奥尔特云扰动

真正令人担忧的是HIP 85605星可能对太阳系外缘的奥尔特云有什么影响——这是一个球形区域，在太阳系边缘有大量分布的冰冻小天体，它与太阳的距离约为20，000-50，000天文单位。考虑到HIP 85605将在8000AU通过，这也意味着恒星将实际通过奥尔特云，这将导致严重的混乱。

一旦扰动发生，大量冻结的小物体将被踢出太阳系，但许多哮天也会向内飞入太阳系内部，从而对地球构成威胁。假设那时人类仍将存在于地球上，即使这些小天体的扰动过程将在数百万年的漫长时期内逐渐出现，这也会造成巨大的麻烦。

一般来说，恒星之间的碰撞只发生在双星之间，通常涉及白矮星或中子星。贝尔-琼斯说:“但是也有不同的情况，也就是说，物理双星彼此很接近。在这样的双星系统中，碰撞也是可能的，因为一颗恒星在演化时体积会膨胀，从而影响另一颗恒星的演化。在两颗中子星的情况下，甚至存在碰撞和合并的可能性。”

但同样明显的是，恒星在宇宙时间尺度上相互靠近是很常见的。在这项研究中，贝尔·琼斯总共检查了我们周围空间中的50，000颗恒星，恒星和太阳之间的“擦肩而过”事件只是他做出的众多预测之一。

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）国际合作项目团队联合发布最新巨幅宇宙二维天图，为即将开始的新一代宇宙学红移巡天铺平了道路。

近代天文观测研究发现宇宙在不断地膨胀，而且处于加速膨胀状态。驱动宇宙膨胀的力量被天文学家称为暗能量。暗能量至今还是一个谜团，它占宇宙组成约68%，剩余物质为暗物质和普通重子物质。通过对宇宙中大量星系的光谱观测，人们能够准确获得星系的退行速度，也就是红移，从而获得天体的距离。大规模星系的红移测量能够准确刻画出宇宙物质的三维分布，精确勾勒出暗能量对宇宙膨胀的影响。

DESI巡天是新一代宇宙学红移巡天项目，通过大量星系的红移观测研究宇宙结构增长和膨胀历史。该项目是由美国能源部和美国自然基金会支持的国际合作项目，牵头单位是美国能源部下属单位劳伦斯-伯克利国家实验室（LBNL），参与国家包括中国、法国、西班牙、英国、澳大利亚、加拿大、墨西哥、瑞士、韩国和哥伦比亚等。

DESI项目成员、国家天文台副台长赵公博提到：“DESI被称为继斯隆光谱巡天之后的第四代宇宙学巡天项目，计划利用5年的时间，获取数千万星系的红移，构建当前最大的三维宇宙，有望揭露暗能量的神秘面纱。”

BASS巡天项目实际负责人、国家天文台副研究员邹虎说：“在开展DESI光谱红移巡天之前，研究人员需要获得比以往面积更大、更深的宇宙二维图像来满足大规模光谱观测的需求。”经国家天文台和DESI国际合作团队近200名科研人员的不懈努力，历时6年进行联合观测和数据分析，对观测的图像拼接，打造了巨幅宇宙二维天图。

法国原子能和替代能源委员会的宇宙学家、DESI新闻发言人Nathalie Palanque-Delabrouille评价说：“在收集和处理这些数据方面我们取得了重大的成就。没有这些数据，DESI巡天项目就无法开展。”

“这是目前我们测量获得的最大的宇宙天图。该天图覆盖了两万平方度的天空，约为全天球面积的一半，容纳了10万亿数码像素，包含了20亿天体。”来自LBNL、DESI的项目科学家David Schlegel表示。

在构建的巨幅宇宙二维天图中，国家天文台联合美国亚利桑那大学开展的BASS巡天贡献了北半球的星空。BASS巡天联合了国内高校和国外合作单位组建了专门的观测队伍，前往美国亚利桑那州基特峰进行巡天观测。

自2015年开始经历了5年时间，超过90人次参加BASS巡天观测，培养了大批青年观测人才。BASS巡天观测已于2019年3月圆满结束。针对图像巡天的数据获取，研究人员开发了自动化观测和质量控制软件，能够实时获取最优观测的图像，并自动制定观测计划。

国家天文台巡天观测和三十米望远镜技术研发团组首席研究员薛随建说：“BASS巡天总共获得亚利桑那大学Bok望远镜的观测时间为387天，这是国内天文学家使用国外望远镜观测时间最长的纪录。此外，中国天文学家以BASS巡天作为贡献成为了DESI项目创始成员。”

“BASS数据团队独立开发了数据处理软件，在国家天文台和阿里云的战略合作框架下利用阿里云的云计算资源进行大规模的数据处理和分析，发布了三个国内版本的数据产品。”国家天文科学数据中心副主任兼中国虚拟天文台负责人崔辰州说道。

作为DESI项目董事会的成员，邹虎补充说道：“BASS巡天团队作为DESI国际合作团队的成员，联合为DESI光谱选源发布了8个数据产品。此次公布的数据经过项目合作团队1年半的精心处理，为最终的DESI光谱选源输入数据产品。包括了最大面积的观测图像和最准确的天体测量信息。该巡天数据是DESI项目顺利实施的保障，也将成为全球天文界的数据遗产，发挥更广泛的科研应用价值。”目前，基于DESI图像巡天数据目前已经发表超过200篇论文，其中单独引用BASS数据的论文超过80篇。

自从宇宙大爆炸以来，暗能量一直在促进宇宙的膨胀，这种趋势从未改变，宇宙的未来将被黑洞占据，黑洞将因霍金辐射而消失，最后，宇宙中只剩下微小的粒子，除非暗能量改变，使宇宙产生“大坍塌”。

宇宙中所有的物质至少需要10^才能消失，那时候宇宙已经有了不可能生命。

事实上在宇宙的发展过程中，只有1万亿年才适合生命生存，如果生命要永远繁衍下去，首先需要离开星系，最后需要离开整个宇宙去寻找另一个合适的宇宙。

宇宙还有足够的时间留给人类，在未来，人类可能完全了解宇宙，创造和多个“子宇宙”；或者他们只能随波逐流，并与星系或宇宙一起灭亡

黑洞可能占宇宙能量之半

科学家发表的一篇报告中指出，黑洞这种看不见的宇宙坟场所释放的能量可能高达宇宙诞生以来所有总量总和的一半，但这项理论尚须进一步的验证。

多年来，天文学家早已猜测黑洞会辐射能量，但其量无法与恒星相比。根据最新的研究发现其实黑洞所辐射的能量可与恒星相匹敌。

正在义大利主持一项    X-ray 天文学会议的NASA 哥达德太空飞行中心科学家 Nicholas White 表示，如果以可见光的宇宙来看，似乎宇宙中大部分能量都来自恒星，但新的研究发现，隐藏在尘埃与气体背後的辐射能量也相当巨大，而这些能量可能来自黑洞。由於黑洞是一种无法看见的星体，因此科学界原本对它的猜测颇多，但近年来在观测技术的大幅的进步下，黑洞之存在已不容置疑，而它的辐射大部分都在 X-ray 。

黑洞的种类也相当多，与会的天文学家 Fabian 表示，超巨质量黑洞可达太阳质量的一百万、甚至十亿倍，但体积却只有太阳系大小，当气体被吸进黑洞时，会达到极高的速度并产生巨大的能量。从这些高温、高速气体所辐射出来的巨大能量，波长〖围涵盖可见光至 X-rays，但其可见光辐射直到最近才被观测到。

新的 X-ray 观测仪器，包括詹德拉望远镜，未来都将能验证这项理论的正确性。与会的科学家 Maran 表示，黑洞的辐射究竟是否有这麽多，关键就在於超巨质量黑洞到底只是虚构星体或是真正存在而定

我们很难想象137亿年前宇宙是什么样子，当时宇宙只是一个奇点。关于宇宙的起源，大爆炸理论有一个主要的竞争对手。这个理论表明，宇宙中所有的物质和空间都以小比亚原子的形式存在。

然而，现在一个更困难的问题出现了:大爆炸之前有什么？

20世纪初，爱因斯坦得出了与广义相对论非常相似的结论。我们只需要考虑质量对时间的影响。一颗行星的巨大质量会扭曲时间，这导致地球表面的运行速度比卫星轨道上的时间稍慢。速度的差别太小了，感觉不到。但是对于站在巨石旁的人来说，时间要比独自站在空旷的田野上慢。

基于爱因斯坦的研究，比利时宇宙学家乔治·勒梅特雷牧师在1937年发表了一篇论文说:宇宙最初是一个奇点，是大爆炸导致了宇宙的膨胀。

然而，根据这一逻辑线索，这篇文章的标题是有缺陷的。因为时间是随着宇宙的奇点逐渐扩大到现在的大小和形状而诞生的。

这是故事的结尾吗？远非如此。对宇宙的困惑永远不会停止。爱因斯坦去世几十年后，随着量子物理学的发展和一系列新理论的引入，宇宙在大爆炸之前是什么样子的问题又回来了。让我们看看下面的假设。

现在的宇宙是从前一个宇宙爆发的吗？

如果我们现在的宇宙是另一个旧宇宙的后代呢？一些天体物理学家认为，所有这些都与宇宙微波背景辐射有关，这意味着大爆炸的残余物仍然向现有的宇宙产生热辐射。

天文学家在1965年首次发现了宇宙微波背景辐射的存在，这很快引发了对大爆炸理论的质疑。此后，人们一直在探索相关问题，并于1981年创立了宇宙膨胀理论。这个理论声称宇宙在存在的一段时间内经历了快速膨胀。同时，该理论还认为温度和密度的波动也会影响宇宙微波背景辐射，但温度和密度的波动应该是统一的。

然而，事实并非如此。最新的绘图结果显示，宇宙内部是不平衡的，某些地区的密度和温度波动比其他地区大。一些宇宙学家认为宇宙中的不平衡是一种支持证据，以证明现在的宇宙是从古代“母宇宙”中爆发出来的。加州理工学院的研究员Adrienne Erickcek持有这一观点。

在混沌通货膨胀理论中，这个概念走得更远。这个理论认为宇宙是一个不断膨胀的气泡，每个气泡都会产生一个新的宇宙，每当一个新的宇宙诞生，无数的气泡就会膨胀。

在大爆炸之前，其他模型仍然是围绕奇点本身形成的。如果黑洞被认为是宇宙的垃圾捣碎器，那么它们执行主要的压缩工作。因此，我们膨胀的宇宙理论上可能是从另一个宇宙的黑洞导出的“白洞”。所谓的白洞是一个假想的实体，它的功能与黑洞相反，它的目标是发射能量和物质，而不是将物质和能量吸进黑洞。将白洞视为宇宙的排气阀是件好事。一些科学家认为我们的宇宙可能是从黑洞中诞生的，我们宇宙中的每个黑洞都可能包含其他独立的宇宙。然而，一些科学家认为宇宙的诞生不是由大爆炸引起的，而是由大反弹引起的。

宇宙大反弹

很久以前，印度中世纪的宗教哲学家认为宇宙处于一个无止境的循环中，不断地创造和毁灭。起初，宇宙的质量没有差别，但后来它逐渐演变成我们所看到的复杂现实。之后，宇宙将自我毁灭，并再次创造一个新的宇宙。

一些当代科学家和印度哲学家达成了惊人的共识。一些科学家不同意大爆炸理论，但认为宇宙按照一定的周期膨胀和收缩，每次收缩到一定的尺寸，就会反弹回来。在大反弹的理论中，每个周期都始于一个小而平滑的宇宙，但是这个宇宙没有奇点那么小。宇宙会逐渐扩大，变得更厚，时间会变得越来越弯曲。最终，宇宙在临界点崩溃，逐渐变得平滑，然后收缩到原来的大小，然后一个新的周期将开始。

为了让大反弹的理论发挥作用，我们必须在英国物理学家罗杰·彭罗斯和斯蒂芬·霍金提出的奇点定理中找到相应的方法。根据奇点定理，收缩的宇宙将会收缩，直到它变成奇点。在此期间，大质量恒星将逐渐死亡，最终被压缩形成黑洞。大反弹的理论模型基于这样一个观点，即负能量将抵消重力，逆转宇宙的崩溃。这意味着宇宙和时空将被一次又一次地撕裂。

这些收缩和扩张的周期大约每万亿年重复一次。

大反弹理论不同于西方文明的现实主义，因为它承认时间在宇宙之前就已经存在了。

然而，科学家们是否同意大爆炸理论或大反弹理论，在现存宇宙存在之前存在什么仍然是一个未决的问题。也许什么都没有，也许有其他的宇宙或现有宇宙的不同版本，或者可能有一个宇宙的海洋。每个假设遵循不同的定律，呈现不同的物理现实。

《蝌蚪》由howstuffworks编译而成

从  1923 年开始，美国天文学家 E·哈勃在威耳逊天文台进行了一系列的观察研究活动。该天文台可以验证和演示天文学上的多普勒效应 （由靠近或退行波源发出的波两者之间有频率上的不同：靠近波源发出的波经过压缩频率增大，而退行波源发出的波频率减小）。哈勃发现，远距离的星系显示出典型的退行光源所具有的向低频方向的“红移”，而且星系越远，其红移量越大。这清楚说明，距观察者越远的星系其退行速度也越大，即星系的退行速度与星系到观察者之间的距离成正比。1929 年哈勃把这一类关系写成公式：V=HD。式中的 H 叫哈勃常数，是星系退行速度与距离之间的比值。这一公式就是著名的哈勃定律。

根据这一解释，宇宙的膨胀模型似乎已经确定地建立起来了。剩下的问题就是，宇宙膨胀是如何进行的？20 世纪 40 年代俄国血统的美籍科学家伽莫夫等人提出了“大爆炸宇宙论”。

大爆炸本身被认为由两个依次相随的相变所组成。第一个相变导致波动“真空”的暴胀，这一相遵守德西特方程，因而被称为德西特宇宙。在第二相中，暴胀宇宙变为更加稳定的罗伯逊—瓦尔克 （Robertson-Walker）膨胀宇宙，这一宇宙就是我们今天所居住的宇宙。当宇宙年龄到 5 万至 100 万年时，物质从辐射那儿脱离出来，进一步的相变从而就发生了。空间变得透明，物质粒子在宇宙空间的膨胀过程中自己诞生了。从这时起，已知宇宙的历史就成了时空中星系和恒星进化的历史。

根据流行的观点，现在分布在宇宙广阔空间里的物质是大爆炸后最初的几百万分之一秒中合成起来的。但物质并不是突然出现的。在宇宙开始的最早阶段，温度极高，仅存在超热的等离子体，原子是不存在的，因为热噪声 （thermal noise）阻止电子和原子核结合。随后，当等离子体冷却，电子开始围绕原子核旋转时，原子气体就出现了。随着进一步冷却，各种原子构成分子。再进一步冷却，又形成了复杂分子，使物质从气态向液态过渡，然后进一步向我们熟悉的晶体形式的固体过渡。

随着物质在万有引力的作用下汇聚在一起，星系形成了。在星系中，恒星及恒星系又形成了。在活跃的恒星周围条件适宜的行星上，分子和晶体结构进一步构成，类细胞 （cell-like）结构 （所谓的原生质）可能从此开始形成。如果热条件和化学条件适宜，这就为向更高程度的有序结构（生命现象的基础）的进化打开了大门。

根据大爆炸宇宙学的观点，大爆炸后宇宙的演化过程经历了四个主要阶段，它们所对应的时间间隔如图 1 所示。■图 1   宇宙的进化逐渐增加的有序度的出现，按密度和温度的降低描绘

①基本粒子形成阶段从图上可以看到，合成的第一批粒子是强子

（像质子、中子等重粒子），它们在大爆炸后的 10-24～10-3s 内形成。它们以非束缚的自由实体存在，但是在宇宙早期的极高的密度中它们极快地

相互碰撞和相互作用。这一时期的极高温度 （估计为 1015K）阻止粒子结合成原子。强子在这一过程中最易自我湮灭，衰变为质子，并把一部分能量添加给辐射火球。在最初的几毫秒后，火球冷却到可以允许轻子 （如电子和中微子这样的质量轻的粒子）占主导地位，这时膨胀的宇宙密度变

得更小，它的物质含量从 1030g/cm3 降到了 1010g/cm3。然而，当宇宙生命的第一秒钟过去后，轻子也自我湮灭成光子，进一步以高频率的辐射为火球增添燃料。因此说，在最初 1 秒钟时，光子数比物质粒子要多得多，宇宙中的能量主要是辐射。存在的物质粒子不能聚集为更大的团。强烈的辐射场撕裂所有的更进一步的物质构型，物质只能在强烈的辐射场中以暂态形式存在。

②元素形成的核合成阶段当宇宙年龄达到 100s 时，平均温度已经降到了约 105K，平均密度降到约为 10-10g/cm3，与今天仍然存在的活跃恒星内部的温度和密度非常接近。这就能使强子和轻子以电磁力结合为中性原子。氢原子是一个电子以电磁力束缚于一个质子形成的，它是最先出现的元素。因为火球的“烹调温度”仍足够高，可以通过把质子—质子结合为氦原子 （估计每 10 个氢原子就有一个氦）而把两个氢原子融凝在一起，所以最初的年轻宇宙中充满了氢气和氦气。随后，当物质有效地从辐射中脱离出来时，星系形成的时代就开始了。

③星系形成阶段星系形成的时间框架现在仍然还是一个争论中的问题。然而比较一致的看法是，星系的形成可能是在宇宙 106～109 年之间开始的。这时的平均温度已经降到了 300K 的范围，密度从 10-10g/cm3 降到10-20g/cm3。在巨大的氢和氦的星云中，氢和氦粒子的不均匀分布产生了进一步的引力中心，使物质汇聚体的温度又升高到核燃烧温度——这次是在新形成的恒星内部，这就导致了一些重元素的合成，如碳、氧和铁。

④实物形成阶段从氢到氦的核嬗变过程产生了从活跃恒星向周围空间的发射恒定辐射流。在恒星具有围绕其旋转的行星的地方，它们的卫星获得了部分能量流。只要行星距恒星的距离适当，即能量流没有强到能使水沸腾，也没有弱到致使水变成冰，那么更复杂的汇聚体就有可能在已经比较复杂的元素混合体中出现。超分子构型 （supramolecular configurations）不是在这儿就是在那儿必定产生出来，其中有些构型（就像在我们这一星球上）达到了如此复杂的水平，以致于与生命相联系的自我维持的新陈代谢过程就开始了。

根据大爆炸宇宙论，我们的宇宙大约有 150 亿年历史 （尽管也可能是 70 亿或 80 亿年），它的平均密度小于 10-30g/cm3，背景温度是 2.7K，我们的太阳是我们银河系中超过 2000 亿个星星中的一个，而我们的银河系又是许多星系中的一个，在银河系之外大约有 1000 亿个象银河系一样的星系，其中有些大得惊人。

萤火虫依靠发光细胞中的荧光素和荧光素酶两种化学物质发光，荧光素在荧光素酶的催化作用下，会和空气中的氧气产生化学反应，化学反应会产生化学能，化学能又会转化为光能，所以说萤火虫的尾巴是可以发光的。

我们看到萤火虫的光并不是稳定的，这是因为萤火虫的气管所输送的氧气量并不是稳定，当输送的氧气量足的时候，它的光就会很明显，当氧气不足的时候，光就会变弱。在巴西有一种萤火虫能够发出强烈的光，只需要三五只就能照亮一张报纸，当地人只需要靠着萤火虫就能看清路。在墨西哥有一种萤火虫非常大，它的胸部和腹部是有两个发光器的，能交替甚至同时发出绿色和黄色的光。

一些研究人员认为，生命可能存在于太阳系的许多“海洋行星”上。芝加哥大学和宾夕法尼亚州立大学的一项新研究发现，海洋行星可能会比之前假设的更长时间保持其“最佳”可居住性。这极大地提高了生命在其他行星上进化的机会，而最近的另一项研究指出，比地球大三分之一的系外行星可能富含液态水。

该研究的主要作者、芝加哥大学地球物理学助理教授埃德温·凯特说:“这实际上是在推翻需要克隆地球的想法——地球是一个有部分陆地和浅海的星球。”

凯特与宾夕法尼亚州立大学的埃里克·福特合作建立了一个模型，该模型模拟了数千颗随机生成的行星，并跟踪了它们数十亿年的气候。“令人惊讶的是，它们中的许多已经稳定了十亿多年，完全是运气使然，”凯特说。“我们的最佳猜测是，这只是其中的10%。”

根据发表在《天体物理学杂志》上的一篇论文，这些幸运的行星离它们周围的恒星的距离是正确的，并且只有正确的碳含量。他们的海洋不会溶解太多的矿物质和其他元素，这些矿物质和元素会从地壳吸收大气中的碳。

这些行星从一开始就有足够的水，并且只在大气和海洋之间传导碳循环。适当的碳含量是确保所有稳定性的必要条件。凯特说:“一个星球能够持续多久，基本上取决于二氧化碳在其早期发展过程中在海洋、大气和岩石中的分布情况。”。“似乎有一种方法可以在没有我们在地球上看到的地球化学循环的情况下，维持地球的长期可居住性。”

凯特还说，模拟假设恒星与我们的太阳相似，但模拟结果更倾向于红矮星系统。红矮星系统中的行星被认为具有孕育生命的巨大潜力，因为红矮星的亮度增长比太阳慢得多，因此给生命更多的时间来开始。研究人员指出，与论文中的模型相同的条件也适用于红矮星周围的行星。理论上，一颗行星发展生命所需的一切都来自稳定的恒星光。

这项研究对寻找外星生命具有重要意义。最近的研究显示，比地球大三分之一的系外行星可能有丰富的液态水。科学家指出，任何比地球大2到4倍的外行星都可能有液态水，这是生命的基本物质，这给寻找外星生命带来了希望。

对开普勒任务和盖亚任务数据的分析表明，这些系外行星的一半质量可能由水组成，要么是液态水，要么是冰冻水。相比之下，地球上的水只占地球总质量的0.02%。

哈佛大学负责这项研究的曾力博士说:“这是一个巨大的惊喜。我们意识到宇宙中有如此多的水世界。”到目前为止，科学家已经发现或尚未证明大约4000颗两倍于地球大小的系外行星。他们的行星半径平均是地球的1.5或2.5倍。

现在，来自许多国家的一组科学家已经开发了这些行星内部结构的模型。该模型基于盖亚任务卫星最近对这些行星的质量和半径的测量。曾力博士说:“我们已经分析了质量和半径之间的关系，并开发了一个模型来解释这种关系。”该模型显示，较小的行星更有可能是岩石行星，质量通常是地球的五倍。较大的行星的质量大约是地球的10倍，并且“可能是水的世界”

在波士顿举行的2018年戈德施密特会议上，曾力博士解释道:“这是水，但它不同于地球上常见的东西。”

“它们的表面温度预计会达到200到500摄氏度。“它们的表面可能覆盖着一层以水蒸气为主的大气，下面是液态水，”他补充道，“再往下，我们会发现在我们接触到固体核心之前，水已经变成了高压冰。这个模型的美妙之处在于，它解释了这些行星的物质组成和已知事实之间的关系。”

最近，澳大利亚科学家发明了一种新的用于犯罪现场的指纹识别技术，这种技术可以使指纹在全黑的环境中发光，并帮助警察快速、方便地获取罪犯的指纹。据报道，这项技术有望改变警察长达一个世纪的指纹提取过程，为法医更好地获取证据提供一种强有力的新途径。

这项技术的发明非常有趣。此前，澳大利亚科学家姜亮博士的家曾被小偷光顾过，但警方在勘查现场后并未发现任何重要线索。这一过程也促使康良发明了一种更有效的方法来调查和获取犯罪现场的证据。作为材料科学博士，他很快发明了这种发光指纹。

康良说，当他在指纹上加入一滴含有“金属有机框架”晶体的液体，然后用紫外线照射被液体覆盖的指纹时，指纹会发出持续30秒的强烈“光”。强烈的发光效果将使指纹识别更容易，指纹采集更容易。

据报道，“金属有机骨架”晶体的液体会与报纸和期刊中的脂肪酸、蛋白质、肽、盐和其他物质发生指纹反应。同时，指纹发出的光可以通过不同的溶液显示不同的颜色。

康良表示，在一些较为复杂的案件中，传统的方法需要将带有指纹的证据转移到实验室进行处理，而这种新方法可以在犯罪现场快速、方便地完成指纹识别，而且这种技术可以精确到分子水平，有利于更准确的分析。也可以通过直接从现场数字设备中检索数据来比较设置，以获得指纹数据。

据报道，康良所属的澳大利亚联邦科学和工业研究组织正积极与澳大利亚执法机构合作，争取在实际调查工作中尽早应用这一技术。

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在宇宙学的标准模型(λλCDM模型，λ-冷暗物质模型的简称)中，有一个重要的假设:整个宇宙本质上是各向同性的，也就是说，物体的性质不随方向而改变，并且在不同方向上测量的性能值是相同的。这是一个有充分根据的假设，迄今为止整个宇宙似乎都是如此:根据我们收到的宇宙微波背景辐射(CMB)，在均匀的大背景下，每个方向上微小物体的光点只有一些差异；这些差异只是整体各向同性的微小偏差，没有什么值得详述的——到目前为止，一切似乎进展顺利。

然而，这一切都有一个小小的缺陷:我们不知道宇宙这一本性的延伸。如果在我们无法测量的地方，宇宙测量参数的偏差出乎意料地大，那么我们对我们生活的宇宙的感知将会发生翻天覆地的变化。这种不同的认知观点被称为“比安奇宇宙观”。该学科中只有少数理论得到了数据的验证，其中大部分仍需研究。然而，如果有一天我们的宇宙被证明是比安奇式的宇宙，那么传统宇宙学及其相关知识(如膨胀理论)将被彻底推翻。

为了找出我们生活在什么样的宇宙中，科学家们已经建立了一个更广泛的模型:如果真实的宇宙是各向异性的(在所有方向上具有不同的性质)，那么它在所有方向上的膨胀率将会不同。根据多普勒效应，从持续远离我们的区域发出的光的波长会变大。这种变化被称为“红移”，因为光线的光谱线向接近红光的方向移动。因此，如果宇宙在各个方向的膨胀率不同，不同方向的红移程度也会相应地改变。

理论上，红移的这种差异可以被检测到，只要它们真的存在。科学家需要解决的唯一问题是消除早期宇宙中的混沌对宇宙微波背景辐射的干扰。

为了解决这个问题，研究人员研究了欧空局普朗克卫星发回的宇宙微波背景辐射数据，其中包括对宇宙偏振和温度的测量。收集到的偏振数据非常适合于探测宇宙的各向异性，并能帮助研究人员在以前数据的基础上加深对这个问题的分析。

对各向异性宇宙的研究大多集中在“旋转宇宙”模型上，这是各向异性宇宙的一种可能形式。由于以前的大部分研究结果都强加了“旋转宇宙”的可能性，当获得新的数据时，研究人员渴望看到基于新数据的新结果是否能重复同样的结论。事实上，新的数据确实得出了同样的结论，并进一步限制了死亡的可能性——“宇宙学”的可能性在各个方面都受到了冲击。

让各向异性支持者丧失信心的是，在这一更广泛的探索中，研究人员发现检测结果也适用于所有其他各向异性模型，并且所有模型的表现都同样糟糕。这意味着除了旋转宇宙模型之外，其他比安奇风格的宇宙也将被“打入冷宫”。

“在这项工作中，我们提出了关于宇宙膨胀各向同性的最严格的问题，”研究人员在论文中写道。“然而，我们发现的大量证据表明，宇宙并没有在更大的尺度上偏离各向同性。”研究人员得出结论，宇宙是各向同性的概率比各向异性的概率高121，000倍。

这项研究只是再次证实了我们先前的假设，即宇宙是各向同性的。由于猜想已经形成，研究结果也不令人兴奋。然而，研究人员也肯定了新结果的重要性:毕竟，它仍然验证了我们的一些理论，排除了其他有趣但奇异的可能性。最后，应该提到的是，虽然各向异性宇宙显然比我们的各向同性宇宙更有趣，但它似乎不适合居住，哈哈。