科学家发现宇宙耗尽能量速度比想象要快30倍
时间:2017-12-07

  科学家发现,宇宙的能量耗尽比预期快30倍

  根据DailySciences网络,汽车用尽了汽油,明星用尽了燃料,银河系随着时间的推移坠入了黑洞,宇宙也是如此,宇宙中所有的工作都耗尽了。能源尽可能。但是宇宙消耗能量有多快呢?澳大利亚国立大学的研究人员发现,宇宙的能量比以前想象的快30倍。

  澳大利亚国立大学天文学和天体物理研究所的Chessegan博士和Charlie Laneweave博士合作估计了宇宙的熵(热力学状态函数)。他们计算发动机的功率,即给定的燃料量能够工作多久,耗尽多少燃料,经过复杂的计算和模拟,最后得到最新的黑洞数量和大小的数据,结果显示宇宙的熵比以前估计的多30倍。

  熵是指示一定范围的材料的无序程度的物理量。系统越混乱,熵越大。熵是衡量混乱的标准,与质量无关。增加熵并不意味着质量提高。例如,原来的几个对象是定期排列的。如果排列更混乱,熵增加。但质量是一样的。根据热力学第二定律,熵增加意味着无效能量的增加和有效能量的减少导致了宇宙不可逆的混沌和毁灭。熵的定律进一步认为,宇宙中的一切都以某种价值和结构开始,然后不可逆转地走向混乱和毁灭。据着名科学家罗伯特·维纳(Robert Wiener)说,随着熵的增加,宇宙和宇宙中的所有封闭系统自然倾向于退化并失去它们的身份。

  伊根说:我们的计算包括宇宙中所有物体的熵:星星,星星,宇宙微波背景等等。我们甚至估计了暗物质的熵,但超大黑洞的熵是宇宙熵的主导因素。当我们使用新的数据计算超大黑洞的数量和大小时,我们发现实际上我们观察到的宇宙的熵比先前计算的大30倍。莱内韦弗博士说:普遍的观点是,我们可以看到的所有复杂的结构,包括星系,星星,飓风和生物,都会增加宇宙混乱的净效应。但是与超大黑洞的熵相比,这个效应可以忽略不计。

  研究人员的研究结果对地球和外星人的生命具有重要的意义,Egan说:宇宙起源于熵状态,根据热力学第二定律,熵一直在增加。这是因为宇宙给生命提供的能量(包括地球上的生命)与宇宙的熵密切相关,增加熵意味着增加无效能量和减少有效能量,我们想要知道宇宙中将有多少能量这个研究的第一步是确定宇宙的熵,这就是我们所做的,Lane Weaver博士说他们的下一个研究目标是计算:离我们的宇宙有多远耗尽一切能量和生命灭绝?

  两篇博士论文“估计宇宙的熵”将发表在“天体物理学杂志”上。

  每日科学网报道原创(英文)

  澳大利亚国立大学介绍(英语)

  arXiv.org相关摘要(英文)

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