宇宙的起源与发展.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,宇宙的起源与发展,高一,24,班研究性课题展示,A,、,图片欣赏,B,、引言,C,、起源,D,、各种星体的形成,E,、宇宙的未来,星空总是那么美丽,美丽的宇宙,美丽的宇宙,美丽的宇宙,美丽的宇宙,美丽的宇宙,美丽的宇宙,美丽的宇宙,美丽的宇宙,美丽的宇宙,美丽的宇宙,Where will you go?,Where do you come from?,千百年来，人们一直试图了解神秘的你，,现在终于知晓，,原来，一切都源于那次大爆炸,本世纪出现了两种,“,宇宙模型,”,比较有影响。一是,稳态理论,，一是,大爆炸理论,。,现在，大爆炸理论广泛地为人们所接受。,稳态理论,关于宇宙如何起始的争论,（许多早期传统，犹太教，基督教，伊斯兰教）,宇宙是相当近的过去创生的,（如希腊哲学家亚里士多德的一些人）,宇宙已经存在了并将继续存在,无限久,大爆炸理论,、又称“大爆炸宇宙学”,、创建：伽莫夫年创建,、支持：爱德温,哈勃发现,红移现象,阿尔诺,彭齐亚斯与罗伯特,威尔逊发现,宇宙微波背景辐射,主要观点,:,认为,我们的宇宙曾有一段从热到冷的演化史,.,在这个时期里，宇宙体系不断地膨胀，使物质密度从密到稀地演化,.,这一从冷到热从密到稀的过程如同一次规模很大的爆发,.,简言之,早期现在,温度：极高降低,密度：极大变小,体积：极小变大,物质：基本各样,粒子恒星,形态体系,物质宇宙,中子衰变,化学元素形成,气体凝成气云,如同一次规模巨大的爆炸,微波波段上探测到具有热辐射谱的微波背景辐射，温度约为,3K,(,伽莫夫曾预言，今天的宇宙已经很冷，只有绝对温度几度,),河外天体有系统性的谱线红移,而且红移与距离大体成正比,(,红移是宇宙膨胀的反映,),在各种不同天体上，氦丰度相当大，而且大都是,25%,(,早期温度很高，产生氦的效率也很高,),任何天体年龄都小于,200,亿年,(,主张所有恒星都是在温度下 降后产生的）,能说明较多观测事实：,尚不能确切地解释：,“,在所存物质和能量聚集在一点上,”,之前,存在着什么东西,宇宙大爆炸,宇宙大爆炸,(2),每十,亿个,反物,质,粒子中,会,有一,个转变,成物,质,粒子。,1),大爆炸,制,造等量的能量,与,反物,质,宇宙初步形成过程,大爆炸,(,一,开,始,),(3),物,质与,反物,质,互相,湮灭,。,(4),結果：反物,质摧毁,了宇宙中,99.9999999%,的物,质,。,第一批原子,开,始形成,(,3,分,钟,),(5),少,数残余,的物,质,粒子以三,个,一,组,形成,质,子和中子，然,后,再和,电,子形成原子。,氢,和氦,(3,分,钟,),气体云团,(10,万,年,),星星出,现,(10,亿,年,),6,、,原子冷,却,、,结,合成,恒,星、,银河并演化,成我,们,今日所知的宇宙。,相关内容,量子力学思想应用于大爆炸和宇宙的起源。这就得出了这样的设想：,时空可能在范围上有限，但没有边缘。,牛顿和爱因斯坦的两种引力理论都得出这样的结论,宇宙不可能是静态的，它不得不或是膨胀，或是收缩。,而这又意味着，在前,200,亿年到前,100,亿年之间，必定有某一时刻，那时宇宙的密度为无穷大，这就产生了所谓的大爆炸。它可能就是宇宙的开端。,恒星,形成：,恒星诞生于太空中的星际尘埃。,演化,:,恒星的,“,青年时代,”,以几乎不变的恒定光度发光发热，照亮周围的宇宙空间,.,以后，恒星将变得动荡不安，变成一颗红巨星；在爆发中完成它的全部使命，把大部分物质抛射回太空中，留下的残骸，也许是白矮星，也许是中子星，甚至黑洞,行星,一般以为行星系统是恒星形成过程的一部分，但是也有学者认为这是两颗恒星差一点撞击而成。,卫星,卫星是指在围绕行星轨道上运行的天然天体或人造天体。,卫星的形成过程与行星类似。,彗星,彗尾被认为是由气体和尘埃组成,彗星的起源是个未解之谜。,有人提出，在太阳系外围有一个特大彗星区,有人认为彗星是在木星或其它行星附近形成的；,有人认为彗星是在太阳系的边远地区形成的；,有人认为彗星是太阳系外的来客,(,这个概念得到观测的支持,),流星,流星体,(,贼星,):,分布在星际空间的细小物体和尘粒,质量一般很小,流星,:,流星体飞入地球大气层后，跟大气摩擦发生了光和热，最后被燃尽成为一束光的现象,(,如果没有燃尽就是陨星,),通常所说的流星指这种短时间发光的流星体,银河系,银河系的起源这一重大课题目前还了解得还不是很好,.,大爆炸宇宙学假说,认为，我们观测到的全部星系都是,10,年前高密态原始物质因密度发生起伏,出 现引力不稳定和不断膨胀，逐步形成原星系，并演化为 包括银河系在内的星系团的,.,稳恒态宇宙模型假说,认为，星系是在高密态的原星系核心区 连续形成的,.,银河系演化的研究近年来才有一些成就,.,在原银河星云的坍缩过程中，最早诞生的是晕星族,大部分气体物质集聚为银盘，并随后形成盘星族,.,10,星系,起源,较流行的看法：,在宇宙大爆炸后的膨胀过程中，分布不均匀的星系前物质收缩形成原星系，再演化成星系。,星系前物质,:,有人认为是弥漫物质,;,有人主张是超密物质,原星系的诞生,:,引力不稳定假说,宇宙湍流假说,演化,原始星系在收缩过程中出现第一代恒星，形成旋涡星系的星系核或旋涡星系整体,.,星系的自转离心力阻止赤道面上的进一步收缩，并造成不同的扁率，气体的随机运动和恒星辐射加热等因数又使部分气体未聚成星胚，并因碰撞作用而沉向赤道面。几亿年间，由原星系形成的为年轻星系。此后百亿年间，星系结构无大的变化。,1.H,，即哈勃常数，是宇宙膨胀的速率。,2.,，宇宙物质的平均密度。,3.,，与真空的空间有关的能量，即暗能量。,宇宙的未来取决于三个参数：,暂且假定,为零，让宇宙临界密度除以宇宙密度得,（,1,）,1,，可得：宇宙物质充分，宇宙重力最终将逆转宇宙膨胀，膨胀停止，然后收缩，星系跑到一起，温度上升，最终温度变得非常高，宇宙陷入一片火海（“从创世到火葬”）,（,3,）,=1,（宇宙密度等于临界密度），可得：宇宙盘旋在两个极端之间，但将永远膨胀（振荡宇宙理论）,在浩瀚的宇宙中，也许还有其他的智能生物，也许人类并不孤独。面对宇宙，这个人类赖以生存的家园，我们就像一个孩童，一无所知。未来，宇宙会继续膨胀还是在坍塌中毁灭，宇宙会是和平还是战争，你我都无法预测。既然不知未来该何去何从，就让我们放飞智慧的翅膀,尽情的幻想吧！,“,关于宇宙的遐想,”,1:,宇宙像一个实心泡泡糖 ，隔一段时间就爆炸一次，之后，体积变大，密度变小，由于爆炸消耗了能量，温度降低，爆炸了若干次后变成了现在的样子,.,由于两次相邻的爆炸相隔的时间间隔较长,我们还没有感受到爆炸的滋味,.,异想天开,(,仅供娱乐,),“,关于宇宙的遐想,”,2,:,宇宙无边无际,其中,就像电子绕着原子核转一样,卫星绕着行星转,行星绕着恒星转,恒星绕着星系中心转,星系中心们绕着,“,所属的更大的范围的中心,”,转,从,“,比较高级的中心,”,看卫星或行星们就像在绕着它做,“,轮上轮上轮,”,运动,.,现年龄：,150,亿年,预计阳寿：,390,亿年,身体状况：健康的壮小伙，刚过青春期,家庭背景：据说本人在,baby,时还有一个孪生兄弟，可惜本人患有“宇宙健忘症”，已经不记得了。现在好多人都说我是从大爆炸中蹦出来的。,对未来的憧憬：老实说我也不知道未来的我是什么样，也许发福成一个大胖子，也许凹陷成一个孱弱的小瘦子。,在有生之年的愿望：希望我的孩子们能和谐共处，共同造就宇宙的辉煌。,对来生的预测：我也不知道还有没有可能重生，我的历史是否会重演，但是来生我还想做宇宙。,宇宙的简历及未来报告,宇宙自起源到现在已有,150,亿年了,经过不断探索,人类已初步了认识了宇宙,.,然而广阔而博大的宇宙还是保持着它那特有的神秘感,.,未来还有更多领域等待我们的探索与钻研,.,谢,谢,欣,赏,