宇宙黑暗時(shí)代：你需要知道的一切
宇宙黑暗時(shí)代動(dòng)畫(huà)顯示宇宙隨著時(shí)間的推移，從目前的黑暗許多星系開(kāi)始，它們逐漸縮小到一個(gè)橙色的時(shí)代合肥蜀山區(qū)找服務(wù)找小姐找外圍崴信159-8298-6630提供外圍女小姐上門(mén)服務(wù)快速安排面到付款點(diǎn)。(圖片來(lái)源:uux.cn/Getty Images科學(xué)圖片庫(kù))
（神秘的需知地球uux.cn）據(jù)美國(guó)太空網(wǎng)（康納·菲利）：“宇宙黑暗時(shí)代”指的是早期宇宙中的一個(gè)時(shí)期，當(dāng)時(shí)光源被中性氫氣的宇宙濃霧所掩蓋。雖然光現(xiàn)在可以向宇宙的黑暗各個(gè)方向傳播，使宇宙透明，時(shí)代但早期的需知宇宙被氫氣籠罩，吸收了第一批恒星和輻射源發(fā)出的宇宙光。
在宇宙大爆炸后的黑暗前380，000年里，時(shí)代合肥蜀山區(qū)找服務(wù)找小姐找外圍崴信159-8298-6630提供外圍女小姐上門(mén)服務(wù)快速安排面到付款所有的需知物質(zhì)和能量都以一個(gè)極熱、致密的宇宙電離等離子體膨脹球的形式存在。此時(shí)，黑暗這種高能湯中的時(shí)代亞原子粒子之間的碰撞阻止了粒子獲得電子以形成穩(wěn)定的原子。然而，一旦宇宙充分膨脹和冷卻，亞原子粒子可以獲得電子形成中性氫原子，宇宙黑暗時(shí)代開(kāi)始了。
然而，一旦有足夠多的恒星誕生，它們產(chǎn)生的紫外光最終電離了星際空間中的所有氫，允許光子在宇宙中向各個(gè)方向自由傳播，而不會(huì)被中性氫吸收或散射。通過(guò)模擬和觀察的結(jié)合，天體物理學(xué)家估計(jì)宇宙黑暗時(shí)代開(kāi)始于大爆炸后38萬(wàn)年。被認(rèn)為結(jié)束宇宙黑暗時(shí)代的過(guò)程開(kāi)始于大爆炸后大約6 . 8億年，結(jié)束于大爆炸后大約11億年。
宇宙黑暗時(shí)代常見(jiàn)問(wèn)題宇宙黑暗時(shí)代持續(xù)了多久？
雖然普遍認(rèn)為宇宙黑暗時(shí)代開(kāi)始于大爆炸后第一個(gè)中性氫原子形成的380，000年，但這一時(shí)期的確切結(jié)束時(shí)間仍然是一個(gè)有爭(zhēng)議的問(wèn)題。隨著越來(lái)越多的恒星從宇宙黑暗中出現(xiàn)，宇宙中早期的大質(zhì)量恒星向宇宙中發(fā)出紫外光的再電離過(guò)程可能需要幾百萬(wàn)年。對(duì)早期星系的觀察表明，電離開(kāi)始于大爆炸后大約6.8億年，而可見(jiàn)宇宙的完全電離可能在大爆炸后大約11億年完成。
宇宙的黑暗時(shí)代是什么？
短語(yǔ)“宇宙的黑暗時(shí)代”指的是早期宇宙的一個(gè)階段，當(dāng)時(shí)宇宙被黑暗籠罩。在早期宇宙中，紫外線(xiàn)不能自由地長(zhǎng)距離傳播，因?yàn)樗怀砻艿闹行詺湓釉莆蘸蜕⑸洹?br>是什么導(dǎo)致了宇宙黑暗時(shí)代的結(jié)束？
宇宙黑暗時(shí)代的結(jié)束是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程。早期宇宙中密度較大的中性氫氣區(qū)域最終在引力作用下坍縮，形成了大質(zhì)量恒星——宇宙中的第一批恒星。這些恒星向附近的宇宙發(fā)出了大量的紫外光，但直到早期宇宙中恒星和原星系豐富時(shí)，才有足夠的紫外光被發(fā)射到太空中，以完全再電離星際空間中的所有中性氫。
氫的出現(xiàn)
宇宙黑暗時(shí)代的開(kāi)始是由宇宙中氫的出現(xiàn)帶來(lái)的。大爆炸是熱的。但是，一旦由質(zhì)子、電子和其他亞原子粒子組成的稠密等離子體由于宇宙的膨脹而獲得足夠的空間來(lái)冷卻，這些電子和質(zhì)子可以聚集在一起形成原子，以大量氫和少量氦的形式存在。
雖然星系中豐富的氫最終孕育了第一批恒星和星系，但這種原始?xì)鋵?duì)電磁波譜中不同頻率光的吸收，讓青少年宇宙變得不透明。
然而，一旦第一批恒星和星系的熔爐遍布整個(gè)宇宙，足夠的高能紫外線(xiàn)輻射——光子——被發(fā)射到星際空間，以剝奪中性氫原子的電子。現(xiàn)在，這些高能光子沒(méi)有被這些攜帶電子的氫原子吸收，而是自由地在宇宙中長(zhǎng)途旅行。
第一批恒星和星系
一位藝術(shù)家對(duì)早期宇宙中恒星暴增的星系的印象，這些星系通過(guò)宇宙網(wǎng)中的細(xì)絲被供給恒星形成的原材料。(圖片鳴謝:uux.cn/艾倫·m·蓋勒(Aaron M. Geller)，西北大學(xué)，CIERA + IT-RCDS)
天文學(xué)家估計(jì)，在宇宙歷史的第一個(gè)5億年中，第一批恒星和星系開(kāi)始在宇宙中出現(xiàn)。這些早期的恒星群體負(fù)責(zé)將第一批重元素分布到整個(gè)宇宙，并觸發(fā)了再電離過(guò)程，使光能夠不受阻礙地穿越太空。
詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡上的近紅外相機(jī)為天文學(xué)家提供了前所未有的機(jī)會(huì)來(lái)觀察早期宇宙中的這些結(jié)構(gòu)，并且發(fā)現(xiàn)了一些驚喜。對(duì)這些早期星系的觀測(cè)表明，它們比星系形成模型預(yù)測(cè)的要明亮得多。一種解釋是，這些早期星系充滿(mǎn)了極其巨大、酷熱的恒星。
追溯宇宙黑暗時(shí)代
我們對(duì)宇宙黑暗時(shí)代存在的宇宙進(jìn)行觀測(cè)的能力受到幾個(gè)明顯障礙的限制。首先，當(dāng)時(shí)天很黑，光源被當(dāng)時(shí)濃密的氫氣云遮擋。然而，天文學(xué)家和宇宙學(xué)家認(rèn)為，有一天我們可能能夠在早期宇宙中觀察到這一時(shí)期的一些光——即氫氣發(fā)出的無(wú)線(xiàn)電波。
只有在太空中才能觀測(cè)到如此巨大的無(wú)線(xiàn)電波，因?yàn)榈厍虻拇髿鈱幼钃趿怂鼈儭Ｈ欢幸惶欤粋€(gè)基于月球的天文臺(tái)可以回溯到宇宙看起來(lái)與現(xiàn)在大不相同的時(shí)代。天文學(xué)家已經(jīng)表明，基于月球的射電天文臺(tái)可以提供宇宙黑暗時(shí)代誘人的一瞥。
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