最開始這個世界是什么都沒有的。請注意,這個什么都沒有,并不是指一個真空的狀態(tài)。這個概念已經(jīng)超出了我們的理解能力,因?yàn)樵诖蟊ㄖ皼]有體積,也沒有時(shí)間的存在。所以世界是處在一個完全虛無的情況之下。
事實(shí)上,這里說世界也是錯誤的,對于這一概念理解只能寄托于我們對“無”這一性質(zhì)的幻想之上。如果我們坐在凳子上,把燈關(guān)上,閉上眼睛,避免一切光亮,什么都不要想,這個時(shí)候的狀態(tài)可能就可以使我們更好的理解這樣一種狀態(tài)。除此以外,我也想不出應(yīng)該如何解釋“無”這樣一種狀態(tài)。
這個時(shí)候,我們所存在的宇宙在哪里呢?
它是一個奇點(diǎn),它遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于我們目前世界上的任何一個事物。它是極度壓縮的,均勻的純能量,它的密度和溫度均可以被視為是無窮高的。
然后,一瞬間,宇宙迅速膨脹,但不是向外部膨脹。因?yàn)楫?dāng)時(shí)并沒有所謂的太空或者空間,僅僅只是宇宙自身的體積在出現(xiàn)增長。伴隨著擴(kuò)大,宇宙逐漸冷卻。
在大爆炸后不到一秒內(nèi),伴隨著純能量變成物質(zhì),第一批亞原子粒子誕生。它們是電子和夸克,事實(shí)上我們世界所有的一切物質(zhì)都是由他們所組成的。
注意,宇宙的這一秒仍然在繼續(xù),依然在這一秒內(nèi),之前產(chǎn)生的夸克組合形成更大的粒子,比如之前提到過的質(zhì)子和中子。
在這個時(shí)候,宇宙的溫度是難以想象得高,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了目前我們所能達(dá)到的最高溫度。這樣子的高溫甚至是無法描述的。這種狀態(tài)大概持續(xù)了50萬年。
直到宇宙的溫度冷卻到幾千度的時(shí)候,電子開始圍繞到原子核周圍形成了第一批原子。其中氫超過90%,這些元素混合形成了早期恒星。
恒星是通過萬有引力而產(chǎn)生的。盡管一個氫原子非常小,但是當(dāng)天文數(shù)字的氫原子相互聚集的時(shí)候,它們彼此就會相互施加極其巨大的引力。這是這些引力把它們拉到一起,形成一個巨大的氣態(tài)球體,我們稱為氫云。
氫云的核心承受著極其巨大的壓強(qiáng),這會使氫云逐漸向內(nèi)部坍縮。在坍縮過程中,移動的原子的動能將會轉(zhuǎn)變?yōu)橐菽?,并進(jìn)一步轉(zhuǎn)變?yōu)闊崃?。這一過程是極其劇烈的,這使其內(nèi)部的核心溫度達(dá)到千百萬度,壓強(qiáng)達(dá)到千百萬個大氣壓。
正是在如此高的溫度和壓強(qiáng)下才使得核聚變反應(yīng)發(fā)生。我們這邊不詳細(xì)解釋核聚變過程的具體原理。但是在核聚變過程中,氫會被轉(zhuǎn)變?yōu)楹?,由此產(chǎn)生了氦的質(zhì)量比形成它們的原始的氫的質(zhì)量少百分之一。
如氫彈爆炸的原理一樣,這部分損失的質(zhì)量被直接轉(zhuǎn)化成了極其龐大的熱量,推動更多的核聚變反應(yīng)發(fā)生。
這導(dǎo)致整顆恒星被逐漸點(diǎn)燃。氫越來越少,氦越來越多。伴隨著這一過程的發(fā)生,元素周期表中的前26個元素都通過恒星內(nèi)的核聚變創(chuàng)造了出來。鐵是核聚變所能達(dá)到的極限,因?yàn)殍F原子核的能量是所有原子核中最低的。當(dāng)最初的大質(zhì)量恒星,耗盡了所有的能量后,其核心就只剩下了鐵。此時(shí),聚變游戲就應(yīng)該結(jié)束了。
我們知道恒星一直是受到巨大的萬有引力的作用,這一股引力使恒星有向內(nèi)部坍縮的趨勢。而正是恒星內(nèi)部的核聚變保持了與萬有引力的平衡。所以當(dāng)核聚變結(jié)束后,整顆恒星會以極大的速度向內(nèi)坍縮,然后反彈爆炸。這就形成了最初的超新星。
這一過程中,有大量豐富的物質(zhì)被拋散到太空之中。同時(shí),在超新星爆炸所創(chuàng)造的高能環(huán)境中,之前的元素又開始以全新的方式聚變。創(chuàng)造了所有可以在元素周期表中找到的元素。
比如金和銀,便是在這一時(shí)刻產(chǎn)生的。所以金和銀要遠(yuǎn)比鉆石珍貴得多。以我們?nèi)祟惉F(xiàn)有的技術(shù)可以制造出鉆石,但遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法制造出金和銀。同樣在這個時(shí)刻,許多普通的原子相撞,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并產(chǎn)生分子。
在超新星爆炸百萬年以后,宇宙中最早的礦物開始產(chǎn)生,它們是鉆石和石墨。這些晶質(zhì)形式的碳很快會與其他高溫固體結(jié)合。
當(dāng)然除了宇宙大爆炸只有一次外,超新星爆發(fā)是會重復(fù)進(jìn)行的。恒星爆發(fā)散落的碎片會通過引力的作用,重新組成星云,并在其中孕育新的恒星。這個故事在宇宙形成的138億年來,不斷重復(fù)。
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