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Análisis estructural de la estructura del universo.

Los científicos aún tienen que descubrir cuál es la estructura del universo. La mayoría de las explicaciones generales se analizan desde la perspectiva de la física.

Si lo analizas desde una perspectiva química encontrarás un fenómeno muy interesante. No queremos partir del conocimiento existente y cambiar la forma de pensar para reinterpretar la estructura del universo.

A nivel microscópico, sabemos que las partículas más básicas de la materia son las moléculas, que están compuestas por átomos de diferentes elementos. Por ejemplo, una molécula de agua consta de dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno. Los átomos están compuestos por un núcleo y electrones que giran a gran velocidad alrededor del núcleo. El núcleo está formado por protones y neutrones... los protones y neutrones se pueden dividir en quarks. Innumerables moléculas juntas forman el material que podemos ver a simple vista. Hay vida en la materia, que llamamos tejido biológico... Cualquiera que sea su estructura, está formada por átomos y moléculas. Un organismo vivo (como una célula) contiene muchas sustancias diferentes cuyos componentes contienen diferentes átomos. La estructura de miles de sustancias en la naturaleza es así. Desde una perspectiva macro, el sistema solar está compuesto por un enorme reactor nuclear que produce calor y luz y varios planetas que orbitan alrededor del sol. Todos los planetas del sistema solar giran alrededor del sol. ¡No es difícil descubrir cuán similar es esta estructura a la estructura de los átomos! La estructura de la Vía Láctea es como cualquier otra materia que conocemos. Si miramos el panorama más amplio, ¿no sería exacto decir que es una sustancia gigante de moléculas o células de tejido?

Así que imaginamos audazmente que el universo puede ser una vida enorme, y que nuestro planeta, incluso el sistema solar e incluso la Vía Láctea son solo un tejido o un elemento básico en una célula de esta vida enorme. como un átomo en la materia.

Las células de los tejidos del cuerpo humano han determinado su posición desde el nacimiento, como por ejemplo las células del hígado. Es imposible transferir del hígado al corazón usando su propia energía, porque nunca ha tenido esta capacidad, pero como médico-ser humano, es casi pan comido transferir una parte del cuerpo a otra, excluyendo los propios signos vitales. Porque en comparación con el cuerpo humano, las células del hígado son incomparables en términos de calidad, tamaño, energía, etc., y solo pueden permanecer donde deben estar. Si miramos las células desde una perspectiva humana, equivale a que nosotros, los humanos, estemos fuera de su alcance en comparación con lugares a decenas de millones de años luz de distancia.

Sin embargo, hasta el momento, no tenemos forma de saber qué tan grande es el universo. La explicación de los científicos puede ser razonable. Dicen que el universo todavía se está expandiendo... lo que puede ser una prueba de que el universo, este ser vivo gigante, todavía está creciendo y desarrollándose en su juventud.

No es incompatible con la teoría de la relatividad de Einstein. Comparado con esta enorme forma de vida, nuestro planeta es demasiado pequeño para ser considerado un átomo. El sistema solar es sólo una pequeña célula de esta forma de vida. Así que de todos modos no podemos ver sus bordes, al igual que la célula del hígado nunca puede "ver" el espacio fuera de nuestra piel.

Tal vez, esta enorme vida no es solo un individuo, es solo una de muchas formas de vida, y ni siquiera podemos imaginar más. Esta es la iluminación de nuestro universo... desde la estructura atómica hasta la composición molecular y la estructura de la materia.

Entonces, ¿cómo explicamos los agujeros negros en el universo? Supongamos que los agujeros negros del universo son como vasos sanguíneos de nuestro cuerpo. Imagínese lo que sucedería si una célula o una molécula diminuta cayera alguna vez en un vaso sanguíneo. En este momento, la célula o el tejido no pueden controlarse a sí mismos en absoluto. Para él, esta velocidad es tan imposible como la velocidad de la luz que imaginamos.

Al igual que las enanas blancas y las estrellas de neutrones, los agujeros negros probablemente evolucionaron a partir de estrellas.

Cuando una estrella envejece, sus reacciones termonucleares han agotado el combustible (hidrógeno) del centro, y la energía generada en el centro está casi agotada. De esta manera ya no es lo suficientemente fuerte para soportar el enorme peso de la maleta. Por lo tanto, bajo la fuerte presión de la capa exterior, el núcleo comienza a colapsar hasta que finalmente se forma una estrella pequeña y densa, que es capaz de equilibrar la presión nuevamente.

Las estrellas con masas más pequeñas evolucionan principalmente hacia enanas blancas, mientras que las estrellas con masas más grandes pueden formar estrellas de neutrones. Según los cálculos de los científicos, la masa total de una estrella de neutrones no puede ser superior a tres veces la masa del sol. Si excede este valor, no habrá fuerza para competir con su propia gravedad y se producirá otro gran colapso.

Esta vez, según especulan los científicos, la materia avanzará inexorablemente hacia el punto central hasta convertirse en un pequeño volumen y tiende a ser muy denso. Y cuando su radio se reduce hasta cierto punto (debe ser menor que el radio de Schwarzschild), como mencionamos anteriormente, la enorme gravedad impide incluso que se emita luz, cortando así todas las conexiones entre la estrella y el mundo exterior - a El " "Agujero negro" nació.

Además de los agujeros negros que pueden formarse en los extremos de las estrellas, también existe un tipo especial de agujero negro: un agujero negro cuántico. Este tipo de agujero negro es muy especial. Su radio de Schwarzschild es muy pequeño, que puede alcanzar menos veinte veces diez al cuadrado, que es más pequeño que un átomo. A diferencia de los agujeros negros ordinarios, no se forman por el colapso de estrellas masivas, sino por el colapso de átomos, por lo que sólo existe una condición para la creación de un agujero negro cuántico: el Big Bang. En el universo primitivo, enormes temperaturas y presiones comprimieron átomos individuales o grupos de átomos en muchos agujeros negros cuánticos. Este tipo de agujero negro es casi imposible de observar o descubrir, y sólo existe en teoría.

Teoría antigua

Tomar el universo como un todo y discutir la posición de la tierra donde nos encontramos, es decir, la relación entre el cielo y la tierra, se llama teoría de la estructura cósmica. . En la antigua China existía la llamada teoría de los seis días: Zhetian, Zhuotian, Xuanye, Huichun, Gutian y Dingtian. Hay tres tipos principales: Gaitian, Huntian y Yexuan. Tian Xin pertenece básicamente al sistema Zhetian, Tianqiong es una réplica de la teoría Zhetian y Yasuda anuncia el desarrollo de la noche.

La teoría de Gaitian apareció a finales de la dinastía Yin y principios de la dinastía Zhou. La idea principal es que el cielo está arriba y la tierra abajo, y el cielo es una cubierta hemisférica. El poema "El cielo es como una cúpula que cubre los cuatro campos" de Hu, un cantante de Corea del Norte y del Sur, es una interpretación visual de la teoría de cubrir el cielo. Hay dos tipos de * * *. La primera teoría es que el cielo es redondo y el lugar es redondo. El "Libro de Jin Tian Wenzhi" dice: "Zhou Xiejia dijo: 'El cielo es como una cubierta y la tierra es como una pieza de ajedrez'". En la tierra cuadrada, Zou Yan, un erudito del Yin-Yang durante los Estados Combatientes Punto, explicó que hay nueve países en el mundo, y China es uno de ellos, se llama Chixian Shenzhou, y cada país está rodeado por un mar de cizaña. Además de Kyushu, también hay un mar rodeado de mar, que siempre está conectado con el cielo caído. El cielo en forma de cúpula tiene un polo (en realidad, el punto directamente opuesto al eje de rotación de la Tierra), y el cielo gira alrededor de este "polo" como una rueda. El mayor defecto en un lugar donde el cielo es redondo es que el cielo hemisférico no es tan bueno como la tierra cuadrada. Modificado a la fuerza para: El cielo no está conectado a la tierra, sino que cuelga muy por encima de la tierra como un gran paraguas, con cuerdas atadas a sus bisagras y ocho pilares a su alrededor. El cielo es como un pabellón con un arco en la cima. "Liezi Tangwen" mencionó que los * * trabajadores derribaron la montaña, que era uno de los ocho pilares Optimus, por lo que Nuwa salió a refinar piedras para reparar el cielo. El modelo de universo propuesto por la teoría del cielo y la tierra se basa únicamente en la observación perceptual y agrega muchas regulaciones. Sin embargo, ha tenido una amplia influencia en la historia de nuestro país, se ajusta a la enseñanza confuciana de que "el cielo es más alto que la tierra" y ocupa una posición ortodoxa en el sistema teórico del cielo y la tierra en la dinastía feudal. Por ejemplo, el Templo del Cielo en Beijing es redondo; el Templo de la Tierra es cuadrado. Este es un modelo simbólico de un lugar redondo.

La segunda teoría de cubrir el cielo es cambiar la tierra cuadrada en un arco para indicar la tierra, que también es el de la dinastía Jin. Tian Wenzhi, como dice el refrán, "El cielo cubre el sombrero y la tierra cubre el plato". La segunda teoría de cubrir el cielo ya tiene la idea de una tierra abovedada, que sentó las bases para la comprensión futura del tierra esférica. Incluso todavía no puede explicar los movimientos de los cuerpos celestes, como la salida y caída del sol y el crecimiento y menguante de la luna.

La teoría de Huntington sostiene que la Tierra es esférica, está rodeada por una cúpula esférica y flota sobre el agua en el cielo. Zhang Heng, un astrónomo de la dinastía Han, dijo en "Notas sobre la esfera armilar": "La esfera armilar es como un pollo, el cuerpo celeste es redondo como una bolita y la tierra es amarilla como un pollo. Vive solo". en el cielo, algunos son grandes y otros son pequeños. Hay agua en el cielo, la tierra está envuelta en el cielo y el caparazón está envuelto en amarillo. La teoría de Huntian se originó en el Período de los Reinos Combatientes. Tanto Shen Dao como Hui Shi propusieron la idea de una tierra esférica. En cuanto a cómo la Tierra esférica cuelga en el cielo, la primera teoría de Hunt creía que la esfera celeste estaba llena de agua y la Tierra flotaba sobre el agua. La mitad del cielo está en el suelo y la mitad del cielo está en el suelo. El sol, la luna y las estrellas están adheridos a la esfera celeste y giran con el día y la semana. Más tarde, algunos teóricos confusos objetaron la idea de que la Tierra flotaba sobre el agua. Huang Zhang de la dinastía Ming dijo en "Recopilación de libros: Teoría general del cielo y la tierra": "Sui Shu" se refiere al sol entrando en el agua, lo cual también es un error. El agua proviene de la tierra, no de la tierra. La tierra está rodeada de cielo, entonces, ¿cómo puede haber agua? Es especialmente ridículo decir que el agua flota en el cielo y es transportada por la tierra. "

Con el desarrollo de la teoría de la vitalidad, la teoría de Huntian se transformó en la teoría de la flotación de la tierra y el aire, que es similar a la teoría del aire y el cielo", dijo Zhang Zai de la dinastía Song en "Zheng Meng Shen Er Pian" dice que "la Tierra está en el aire". La teoría de Hunt es sin duda mucho más avanzada que la teoría de Gai. La teoría de Hunt es completamente consistente con el punto de partida básico de la astronomía esférica y puede cumplir plenamente con los requisitos. de la astronomía observacional Sin embargo, como teoría de la estructura del universo, la teoría de Huntington no se ajusta al concepto de esfera celeste.

Xuan Ye dijo que el "cielo" no tiene. Cúpula fija, pero es solo un gas infinito en el que el sol, la luna y las estrellas flotan y nadan. Con respecto al nombre de la teoría de Xuan Ye, la dinastía Qing dijo: "Sr. Xuan, ¿por qué está hablando de Ye Xuan de la dinastía? ¿Familia Tian en medio de la noche? "Xuan Ye obtuvo su nombre porque la observación de las estrellas a menudo duraba hasta la medianoche. El origen histórico de la teoría de Xuan Ye se remonta a Zhuangzi durante el Período de los Reinos Combatientes. "Zhuangzi Xiaoyaoyou": "El cielo es gris y su buen color es malo ? ¿Está a salvo de todo mal extremo? "Expresé mis infinitas conjeturas sobre el universo haciendo preguntas. La base de la visión de la naturaleza de Ye Xuan es la teoría de la vitalidad. Infinitas conjeturas sobre el universo durante el Período de los Reinos Combatientes. La base de la visión de la naturaleza de Ye Xuan es la teoría de vitalidad La Escuela de Taoísmo Song Yin durante el Período de los Reinos Combatientes puso el origen de todas las cosas en el universo. Se reduce a "Qi". Este Qi puede ser el sol, la luna, las estrellas, las montañas, los ríos y los árboles. En este sentido, Ye Xuan dijo que Ye Xuan ha logrado avances significativos en "La Teoría de las Cosas" durante el período del Boom de los Tres Reinos, nada más. "" Argumentó además: "El marido es tangible y el cielo está incompleto. Por ejemplo, la ceniza es gris, el humo está arriba y la ceniza debajo".

El mayor desarrollo de la teoría de Ye Xuan Implica las propiedades físicas del cuerpo celeste. Según Liezi Tian Rui, un hombre del estado de Qi escuchó que el sol, la luna y las estrellas flotaban en el cielo y estaba "preocupado de que el cielo y la tierra colapsaran, no tenía nada que enviarle y se olvidó". dormir y comer." Este es el origen del cuento "Preocuparse por el cielo". Quienes disuaden a la gente de preocuparse por el cielo también señalan que no sólo el cielo está lleno de gases, sino que el sol, la luna y las estrellas también son gases, y son simplemente gases luminosos. Más tarde, los estudiosos de la teoría de Xuan Ye propusieron además que la tierra será mala y el mundo será malo, pero no hay necesidad de preocuparse.

En términos de su teoría de la estructura del universo, la teoría de Xuan Ye ha alcanzado un nivel superior, proponiendo una visión simple del universo infinito. Sin embargo, desde la perspectiva de la astronomía observacional, la teoría de Ye Xuan no es tan valiosa como la teoría de Huntian. La teoría de Huntington puede explicar aproximadamente el movimiento del sol y la luna, mientras que la teoría de Xuan Ye sólo puede señalar sus diferencias sin discutir su regularidad. Al revisar el calendario, la teoría de Huntian tenía un significado práctico importante, mientras que la teoría de Ye Xuan solo tenía un significado teórico. Sin embargo, en la historia de la comprensión humana del universo, la teoría del anuncio de la noche oscura sin duda debería tener un significado importante. 2006-05-24 Sina Science and Technology News Russian Rolling News Network informó el 23 de mayo que según un artículo de la revista "New Scientist", dos equipos de investigación científica diferentes dibujaron simultáneamente el mapa tridimensional más completo del universo. Un equipo de investigación de la Universidad de Columbia Británica en Canadá mostró en su mapa del universo más de 1 millón de galaxias, la más lejana de las cuales está a 5 mil millones de años luz de la Tierra. En otra imagen, astrónomos de la Universidad de Princeton, en Estados Unidos, muestran unas 600.000 galaxias.

En el proceso de dibujar estos dos mapas del universo, los científicos utilizaron datos de observación obtenidos por el proyecto Si Sloan Digital Sky Survey. Sin embargo, para crear un mapa tridimensional más preciso, los científicos necesitan saber la distancia entre cada cuerpo celeste en el mapa y la Tierra. El análisis espectral es uno de los métodos para medir la distancia entre la Tierra y los cuerpos celestes distantes. Por supuesto, realizar un análisis espectral de todas las galaxias de la imagen es una tarea que requiere mucha mano de obra y es extremadamente costosa.

Al estudiar la distribución de las galaxias en el universo, los investigadores también concluyeron que en el vasto espacio del universo todavía hay muchas estructuras celestes enormes que se extienden por más de mil millones de años luz. Anteriormente, los astrónomos estudiaron la radiación cósmica de fondo de microondas y llegaron a conclusiones similares. Este resultado demuestra una vez más que la mayor parte del universo está compuesto de materia oculta y energía oscura, y que la materia ordinaria que la gente suele observar sólo representa una pequeña proporción de la materia total del universo.

El futuro del universo

Según la teoría del Big Bang, la teoría más influyente en la cosmología moderna, nuestro universo fue creado por una explosión puntual muy pequeña hace unos 654,38+0,5 mil millones de años. Hace. Sí, el universo todavía se está expandiendo. Esta teoría ha sido confirmada por un gran número de observaciones astronómicas.

Esta teoría cree que en los primeros días del nacimiento del universo, la temperatura era muy alta. A medida que el universo se expandió, la temperatura comenzó a disminuir, creando neutrones, protones y electrones. Después de eso, estas partículas básicas formaron varios elementos. Estas partículas se atrajeron y fusionaron entre sí para formar grupos cada vez más grandes, que gradualmente evolucionaron hasta convertirse en galaxias, estrellas y planetas. Aparecieron fenómenos de vida en los cuerpos celestes individuales, y finalmente nació el mundo. podía entender el universo.

En cuanto a la estructura y el futuro del universo, esta teoría sostiene que si la masa total del universo es mayor que una cierta masa crítica, entonces la estructura del universo será esférica y algún día se encogerá bajo la influencia de la gravedad; si el universo Si la masa total del universo es menor que la masa crítica, entonces la estructura del universo tiene forma de silla de montar La gravedad dentro del universo no puede compensar la tasa de expansión del universo, lo que causa que el universo. para continuar expandiéndose. Si la masa total del universo es exactamente igual a la masa crítica, entonces la estructura del universo es plana. El universo continuará expandiéndose como lo hace ahora.

La estructura del universo es en realidad la estructura del espacio y el tiempo, lo cual es difícil de imaginar para la gente común. Sin embargo, los científicos han propuesto un estándar para medir la estructura del universo: si los dos haces de luz paralelos se acercan cada vez más, entonces la estructura del universo es esférica; si los dos haces de luz paralelos se alejan cada vez más, entonces la estructura del universo es esférica; La estructura del universo tiene forma de silla de montar. Si dos rayos de luz paralelos son siempre paralelos, entonces la estructura del universo es plana. La estructura del universo plano puede explicarse mediante la geometría euclidiana.

La conclusión de que la estructura del universo es plana fue alcanzada por científicos de muchos países que participan en el "Proyecto de observación de globos geofísicos y radiación de ondas milimétricas extragalácticas". El objetivo de este proyecto es estudiar los detalles de la radiación cósmica de fondo. A finales de 1998, los científicos colocaron algunos radiotelescopios en la parte superior del globo de helio, mientras éste se elevaba a una altura de unos 40 kilómetros sobre el suelo, observaron el universo específico durante 11 días y obtuvieron la información más detallada sobre él. el universo hasta la fecha.

Los científicos han descubierto a través de investigaciones que a gran escala, la luz inicial emitida por el universo no se desvió, lo que significa que los dos haces de luz paralelos originales siempre han permanecido paralelos, lo que significa que la estructura del El universo es plano. Esto significa que la estructura del universo es plana. Esto significa que la masa total del universo es exactamente igual a la masa crítica y el universo continuará expandiéndose como está ahora.

Ya en 1965, los científicos habían detectado radiación cósmica de fondo distribuida uniformemente en el espacio, con una temperatura de -270 grados centígrados. Según la teoría del Big Bang, esta radiación son las "brascas" posteriores al Big Bang. A partir de estas "brascas", los científicos pueden especular sobre los primeros días del Big Bang. En 1991, el satélite estadounidense Cosmic Background Explorer descubrió que había pequeñas fluctuaciones de temperatura en la radiación cósmica de fondo, como un débil "fuego" parpadeando en "brasas", lo que indicaba que ya había nubes de materia de muy pequeña densidad en el universo en ese momento. tiempo. Fueron estas nubes las que gradualmente se contrajeron para formar galaxias posteriores. El "Proyecto de observación de globos geofísicos y radiación de ondas milimétricas extragalácticas" se basa en el descubrimiento de este satélite.

Además, instrumentos de observación como el telescopio Hubble y el detector de rayos gamma, que entraron en el espacio en abril de 1990 y abril de 19965438 respectivamente, también observaron la estructura y evolución del universo y lograron muchos resultados. Estos resultados coinciden en que el universo seguirá expandiéndose.

La observación e investigación sobre el nacimiento y la evolución del universo apenas han comenzado, y las especulaciones sobre la estructura y el futuro del universo son sólo conclusiones preliminares. En los próximos años, los científicos planean lanzar dos satélites para observar con mayor precisión la radiación temprana del universo. Además, los científicos también utilizarán otros medios para observar el universo, y se revelarán aún más los misterios del nacimiento y la estructura del universo.