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宇  宙  学

征、运动形态和演化方式。关于大尺度上天体系统的结构,有两种不同的模型。一种是均匀模型,另一种是等级模型。前者认为在大尺度上天体分布基本上是均匀各向同性的,或者说,在大尺度上没有任何形式的中心,没有任何形式的特殊点,这种假定常常称为宇宙学原理。等级模型则认为在任何尺度上,物质分布都具有非均匀性,即天体分布是逐级成团的。

    河外天体的系统性红移现象与大尺度的运动形态有密切关系。说明红移现象的各种理论,都要涉及这个问题。大致说来,这些理论分为两种类型:

    第一种理论认为系统性红移是系统性运动的反映,各种膨胀宇宙模型都属于这一类。第二种理论认为红移现象不是系统性运动的结果,而是由另外的机制形成的。例如假定光子在传播过程中,能量慢慢衰减;或者假定红移是由天体本身结构不同而引起的,等等。

    演化问题的探讨自从红移发现之后就开始了,但是大量的研究还是在微波背景辐射发现之后才进行的。根据微波背景辐射的黑体谱,可以用某个温度来标志大尺度天区的性质。问题是:背景辐射从何而来?这个温度是怎样变化的?温度变化对天体系统的状态有什么影响?这就是宇宙模型要回答的问题。

    按照大尺度特征变化与否来区分,有稳恒态宇宙模型和演化态模型。前者认为大尺度上的物质分布和物理性质不随时间变化;后者则认为随着时间的推移基本特征有明显变化。

    按照与温度有关的演化方式来区分,则有热模型和冷模型。前者主张温度是从高到低,后者主张温度是从低到高发展的。

    按照物质组成来区分,有“正”物质模型和“正—反”物质模型。前者主张宇宙全由“正”物质组成,后者主张由等量的“正”物质和“反”物质组成。

    在已有的各种宇宙模型中,以热大爆炸宇宙模型最有影响,因为与其他模型相比,它能说明的观测事实最多。

 

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来源:中国哲士网

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