宇宙的起源与发展PPT课件

•(5)少数残余的物质粒子以三个一组形成 质子和中子，然后再. 和电子形成原子。 27
氢和氦(3分钟)
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气体云团(10万年)
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星星出现(10亿年)
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6、原子冷却、结合成恒 星、银河并演化成我们 今日所知的宇宙。
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相关内容
牛顿和爱因斯坦的两种引力理论都得出这样的结论— —宇宙不可能是静态的，它不得不或是膨胀，或是收 缩。而这又意味着，在前200亿年到前100亿年之间，必 定有某一时刻，那时宇宙的密度为无穷大，这就产生 了所谓的大爆炸。它可能就是宇宙的开端。
的星系核或旋涡星系整体.星系的自转离心力阻止赤道面上的 进一步收缩，并造成不同的扁率，气体的随机运动和恒星辐
射加热等因数又使部分气体未聚成星胚，并因碰撞作用而沉
向赤道面。几亿年间，由原星系形成的为年轻星系。此后百
亿年间，星系结构无大的变化。
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宇宙的未来取决于三个参数：
1.H，即哈勃常数，是宇宙膨胀的速率。 2.Ω，宇宙物质的平均密度。 3.λ，与真空的空间有关的能量，即暗能量。
里，宇宙体系不断
地膨胀，使物质密
度从密到稀地演化.
这一从冷到热从密
到稀的过程如同一
次规模很大的爆发.
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简言之
如同一次规模巨大的爆炸
早期
现在
温度：极高
降低
密度：极大
变小
体积：极小
变大
物质：基本 中子衰变 粒子 化学元素形成
各样 恒星
形态 气体凝成气云 体系
物质
宇宙
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能说明较多观测事实：
微波波段上探测到具有热辐射谱的微波背景辐射，温度约为3K (伽莫夫曾预言，今天的宇宙已经很冷，只有绝对温度几度)
海（“从创世到火葬”）
（3）Ω=1（宇宙密度等于临界密度），
可得：宇宙盘旋在两个极端之间，但将
(这个概念得到观测的支持 )
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流星
流星体(贼星):分布在星际空间的细小物体和尘 粒,质量一般很小
流星:流星体飞入地球大气层后，跟大气摩擦 发生了光和热，最后被燃尽成为一束光的现象 (如果没有燃尽就是陨星)通常所说的流星指这 种短时间发光的流星体
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银河系
银河系的起源这一重大课题目前还了解得还不是
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宇宙大爆炸
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宇宙大爆炸
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1)大爆
炸制造
等量的 宇
能量与 宙 反物质 初
步
(2)每十 形
亿个反 成
物质粒 子中会
过
有一个 程
转变成
物质粒
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子。
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大爆炸 (一开始)
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Βιβλιοθήκη Baidu
(3)物质与反物质互相湮灭。 (4)結果：反物质摧毁了宇宙 中99.9999999%的物质。
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第一批原子开始形成(3分钟)
（如希腊哲学家亚里士多德的一些人） 宇宙已经存在了并将继续存在 无限久
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大爆炸理论
１、又称“大爆炸宇宙学” ２、创建：伽莫夫１９４６年创建
３、支持：爱德温·哈勃发现红移现象 阿尔诺·彭齐亚斯与罗伯特·威尔逊发现 宇宙微波背景辐射
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主要观点:
认为我们的宇宙曾
有一段从热到冷的
演化史.在这个时期
河外天体有系统性的谱线红移,而且红移与距离大体成正比 (红移是宇宙膨胀的反映)
在各种不同天体上，氦丰度相当大，而且大都是25% (早期温度很高，产生氦的效率也很高 )
任何天体年龄都小于200亿年 (主张所有恒星都是在温度下 降后产生的）
尚不能确切地解释：
“在所存物质和能量聚集在一点上”之 前
存在着什么东西
Where will you go??
千百年来，人们一直试图了解神秘的你， 现在终于知晓， 原来，一切都源于那次大爆炸……
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本世纪出现了两 种 “宇宙模型” 比较有影响。一 是稳态理论，一 是大爆炸理论。
现在，大爆炸理论广泛地为人们所接受。
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稳态理论
关于宇宙如何起始的争论
（许多早期传统，犹太教，基督教，伊斯兰教） 宇宙是相当近的过去创生的
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行星
一般以为行星系统是恒星形成
过程的一部分，但是也有学者认
为这是两颗恒星差一点撞击而成。
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卫星
卫星是指在围绕行星轨道上运行的天 然天体或人造天体。
卫星的形成过程与行星类似。
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彗星
彗尾被认为是由气体和尘埃组成
彗星的起源是个未解之谜。
有人提出，在太阳系外围有一个特大彗星区 有人认为彗星是在木星或其它行星附近形成的； 有人认为彗星是在太阳系的边远地区形成的； 有人认为彗星是太阳系外的来客
宇宙的起源与发展
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A、图片欣赏
B、引言
C、起源
D、各种星体的形成
E、宇宙的未来
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美丽的宇宙
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美丽的宇宙
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美丽的宇宙
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美丽的宇宙
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美丽的宇宙
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美丽的宇宙
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美丽的宇宙
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Where do you come from??
分气体物质集聚为银盘，并随. 后形成盘星族.
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星系
起源
较流行的看法：在宇宙大爆炸后的膨胀过程中，分布不均匀的 星系前物质收缩形成原星系，再演化成星系。 星系前物质:有人认为是弥漫物质;有人主张是超密物质 原星系的诞生:
引力不稳定假说 宇宙湍流假说
演化
原始星系在收缩过程中出现第一代恒星，形成旋涡星系
量子力学思想应用于大爆炸和宇宙的起源。这就得 出了这样的设想：时空可能在范围上有限，但没有 边缘。
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恒星
形成：恒星诞生于太空中的星际尘埃。
演化 :
恒星的“青年时代” 以几乎不变的恒定 光度发光发热，照亮周围的宇宙空间.
以后，恒星将变得动荡不安，变成一颗 红巨星；在爆发中完成它的全部使命，把大 部分物质抛射回太空中，留下的残骸，也许 是白矮星，也许是中子星，甚至黑洞……
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暂且假定λ为零，让宇宙临界密度除以宇
宙密度得Ω
（1）Ω<1，可得：宇宙中没有足够的物
质逆转大爆炸产生的原始膨胀，宇宙将
永远膨胀，陷入大冻结状态，直到温度
接近于绝对零度。
（2）Ω>1，可得：宇宙物质充分，宇宙
重力最终将逆转宇宙膨胀，膨胀停止，
然后收缩，星系跑到一起，温度上升，
最终温度变得非常高，宇宙陷入一片火
很好.
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大爆炸宇宙学假说认为，我们观测到的全部星系都是10 年前高密态原始物质因密度发生起伏,出 现引力不稳定和 不断膨胀，逐步形成原星系，并演化为 包括银河系在内 的星系团的.
稳恒态宇宙模型假说 认为，星系是在高密态的原星系核 心区 连续形成的.
银河系演化的研究近年来才有一些成就.
在原银河星云的坍缩过程中，最早诞生的是晕星族, 大部