【读书笔记】-【时间地图】- 现代创世神话-（3）-《宇宙托儿所

【读书笔记】-【时间地图】- 现代创世神话-（3）-《宇宙托儿所》

前情回顾：

1、137亿年前小于原子大小的奇点发生大爆炸

宇宙大爆炸发生于这个小于原子尺寸的奇点，无比致密，温度无限高。

问题：虚无到有是怎么发生的？

答案：目前无解。

2、大爆炸后一秒内：

    a. 结婚人士通过正负反应相爱相杀转化为能量。

    b.单身贵族组成物质联盟，成为胜者。

3、大爆炸后几秒到30万年之间

      质子、电子、光子三家混战，宇宙陷入白热海洋阶段。

4、大爆炸发生30万年后

    a. 温度降低至4000摄氏度，简单原子形成，玉宇澄清。

    b. 宇宙大部分由真空构成，偶尔有内部充满氢原子、氦原子的漂浮的云团。

    c.物质和能量走上了各自不同的道路

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今日话题：《宇宙托儿所》星系和恒星的产生

一、宇宙膨胀力和引力的作用

在了解星系和恒星的产生之前，有必要了解一下宇宙托儿所里的两个力的相互作用，

宇宙膨胀力和引力，正是它们的相互作用成就了托儿所的无数小朋友---星系和恒星。

1、在这两种力之间存在着动态平衡，

1】膨胀力在宇宙的大范围内占据优势地位；

2】引力在较小的范围不超过星系团的层次内占据优势地位。

2、宇宙褶皱的存在为引力发生创造了条件

1】假设的平均稠密度：如果氢元素氦元素分布均匀，引力除了延缓膨胀之外，不会起到任何作用。

2】温度的细微差异：宇宙的某些地区温度比其它地区高，密度大，引力放大了这些褶皱效应，使得高密度地区更为致密。

3、大爆炸发生后10亿年，引力造就了巨大星云：

1】 这些星云由氦原子、氢原子构成

2】巨大的星云有几个星系大

3】星云所产生的引力完全抵消了宇宙的膨胀

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二、宇宙托儿所中第一批小朋友：

1、星云塌陷：

自身引力影响下，氢原子、氦原子被挤压在一起，星云向内部塌陷。

2、星云分裂“

1】不均匀：收缩导致部分区域更加致密，塌陷更快

2】星云分裂为不同的云团，大小不同，大如星系，小如恒星。

3、小块云团里诞生第一批恒星

1】压力增高：引力作用下，每块云团被压缩到更小的空间，内部压力不断增长

2】温度升高：不断增长的压力导致温度不断升高

3】恒星产生：在包含有数千颗恒星的物质的云团中（小块云团），出现了密度和温度都很高的区域，在这个托儿所中产生了第一批恒星。

4、核聚变：

1】 核心区域温度上升：导致原子运动速度越来越快，撞击越来越猛。战胜电荷斥力。

2】1000万摄氏度：一对氢原子融合为一个氦原子。

a. 前面介绍过氢原子是一个质子一个电子，氦原子是两个质子两个电子。在温度条件合适的时候，两个氢原子融合为一个氦原子。

b. 爱因斯坦著名的公式派上用场：氢原子聚变为氦原子时，极少的物质转化为巨大的能量，释放的能量相当于物质的质量乘以光速的平方。

c. 恒星就像巨大的氢弹，拥有足以爆炸千百万年甚至几十亿年的燃料。

能量=质量乘以光速的平方

5、第一批恒星照亮了早期宇宙长达10亿年之久。

1】 一切都是平衡妥协的结果

    恒星内部同样存在两种力

      a. 膨胀力： 聚变反应导致物体分离的膨胀力

      b. 引力：恒星内部存在的将物质聚集在一起的引力

2】 稳定来自妥协

    这两种力互相媾和妥协，控制着星核巨大的能量，使得恒星保持着相对稳定的结构。

3】动态平衡

拉锯式的动态平衡一直延续整个恒星的生命。

a.  膨胀：温度升高，恒星扩张，温度逐渐下降

b. 收缩：温度一旦下降，恒星收缩

c. 只要恒星存在，这种相互抵消作用会一直持续。

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三、第一批恒星产生的意义：

1、事物的复杂程度

1】 第一批恒星的出现标志着事物的复杂程度达到了一个新的水平

2】 标志着新的实体按照新规则运作

2、全新的组织结构

  引力聚合在一起的几十亿亿个原子形成全新结构，并存在几十亿年

3、更为稳定的能量流系统

1】 原子排列为新的可持续的组态

2】能够经受巨大的能量流而不解体

4、最早的恒星有的至今仍然存在。

四、恒星的生生灭灭

1、恒星的体积决定它的寿命

2、氢元素被消耗殆尽

氢元素被消耗殆尽后，内核充满氦元素，核聚变停止，中心冷却，向内坍缩，

3、膨胀

1】塌陷使得恒星内部压力增强，温度再度升高，体积膨胀到原来的好几倍。

2】死亡阶段，恒星塌缩为红超巨星。

4、熄灭

燃料耗尽，小型和中型恒星开始变冷，最终成为熄灭的恒星，称为白矮星。

巨型恒星燃料耗尽，引力取得支配地位，塌陷过程不到一秒，超新星诞生。

超新星塌陷之后成为中子星。

5、构成我们世界的化学元素

如果没有恒星和超新星创造的化学物质极为丰富的环境，就无法形成地球，更谈不上生命的进化。

构成我们世界的化学元素主要来自于

1】大爆炸产生的氢元素、氦元素

2】中型和大型恒星形成碳到铁的大部分元素

3】其它元素形成于超新星内部

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五、超宇宙的设想

”对于我们的创世神话而言，在我们宇宙层次之上也许还存在新层次，可能存在一个年龄远远超出130亿年而且比我们的宇宙大得多的超宇宙。但是，我们目前既无法证明也无法否定这些宏大的想法。”

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下一节，将把目光收回我们所处的世界，讲讲《太阳和地球的故事》。

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