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(10万年~38万年)光物等密度辐射退位环境电中性光子脱身(上)

2020-12-28豌豆皮

科学Fans 2020年11期
关键词:变冷跷跷板平衡点

豌豆皮

上回书说到,宇宙诸子陆续从虚空中诞生又湮灭。而宇宙也是一边膨胀,一边降温。这种“子”那种“子”轮流坐庄,直到到了轻子王朝的末尾,实在冷得连质子和中子也绷不住了,纷纷抱到一起,这就是开启辐射王朝序幕的“太初核合成”。

太初核合成登台的时候,宇宙芳龄约为100多秒,整个合成的阶段又花了它大约100多秒。大约300秒过去,宇宙还是个单纯明朗的小小少年。

所谓单纯,指的是它的物质组成,除了一大堆原子核和其他基本粒子之外啥也没有,粒子们各玩儿各的,就连电子现在也还不是原子核的亲密小伙伴呢,不像后面宇宙冷了,粒子们就不得不各种拉帮结派,搞出无比复杂的种种现象,其中最复杂的一种就是生命。

所谓明朗呢,指的是宇宙现在还被辐射主宰着呢,空间中每—个角落都塞满了光子,那叫一个辉煌灿烂,根本就是一個巨大而彻底的光球,放眼望去那是一点儿黑暗也瞧不见。

宇宙对此很不满意!

书中在此暗表,其实后世宇宙学家对此也很不满意。为啥呢?因为虽然这会儿的宇宙一片光辉灿烂,但是每一个光子都陷在周围的高能粒子包围里,一步都跑不动。也就是说,这会儿的光子,没有一个能最后抵达我们的望远镜,我们啥也看不到!

这也没有办法,第—个可以自由自在到处跑的光子要在宇宙年满30万岁之后才会出现,在那之前的所有故事,包括前两回说的所有一切,都只是宇宙学家的计算和推理。要呈堂证供?那可没门儿。

不过满意也好,不满意也好,能做的事儿都只有一样:继续默默地膨胀啊膨胀,同时变冷啊变冷。在接下来的10万年里,都是辐射在当家做主,物质只是宇宙里的小卒子。但随着温度的降低,辐射密度下降得比物质密度要快,这架辐射与物质的跷跷板一直在慢慢地朝平衡点转变。终于,当宇宙年龄达到10万岁,温度降到10000K的时候,duang!这架跷跷板来到了平衡点,物质的那一头即将压下去,而辐射的这一头终于翘起来。

这就是宇宙早年的“等密度期”,它标志着宇宙的早期即将结束。对宇宙来说,这是一个“喜大普奔”的历史性时刻。物质终于翻身做主人啦!引力即将大显神通变成全宇宙的共主!对我们来说,这也是一个同样“喜大普奔”的时刻,给各种高能粒子搞普查上户口的日子终于到头啦!接下来的光子解放战争,更多姿多彩的宇宙景观就在前方!

有分教:

宇宙渐趋高冷,诸子各起王朝。

引力扬鞭策马,光暗分道扬镳。

当物质压过辐射一头之后,宇宙又发生了什么事,且听下回分解。

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