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  3. 河外星系都在远离我们而去，并不意味着我们处于“宇宙的中心”。造成无数星系四散离去

河外星系都在远离我们而去，并不意味着我们处于“宇宙的中心”。造成无数星系四散离去

考试题库2022-08-02  39
问题 河外星系都在远离我们而去，并不意味着我们处于“宇宙的中心”。造成无数星系四散离去的原因，是宇宙正处在一种整体膨胀之中。这种膨胀使得所有的星系并非只是远离我们而去，而是相互之间都在彼此分离。你到任何一个星系上去，都会看到同样的情景。这有如一只镶嵌着许多葡萄干的面包正在不停地膨胀，那么面包中的葡萄干就会彼此分离得越来越远。宇宙膨胀这一崭新的科学思想深深动摇了宇宙静止不变的陈旧观念，它是20世纪科学中意义最为深远的杰出成就之一。问题是：造成这种不可思议的超级膨胀的原因是什么这种膨胀究竟始于何时可以想象，既然星系都在彼此四散分离，那么回溯过去，它们就必然比较靠近。如果回溯得极为古远，那么所有的星系就会紧紧地挤在一起。也许，我们的宇宙就是从那时开始膨胀而来，也许那就是宇宙的开端首先这样描绘宇宙开端的是比利时天文学家勒梅特，他设想那个极其致密的原始天体在一场无与伦比的爆发中爆炸了，爆炸的碎片后来成了无数个星系，它们至今仍在继续向四面八方飞散开去。因此，宇宙的膨胀，星系彼此匆匆分离，都是那个“原始原子”爆炸的直接结果。1948年，俄裔美国物理学家乔治·伽莫夫等人继承并发展了这种想法。他们计算了那次爆炸的温度，计算了随着宇宙的膨胀温度下降得有多快，计算出应该有多少能量转化成各种基本粒子，进而又怎样变成了各种原子等等。人们后来把最初的那次爆发称为“大爆炸”，这种宇宙起源的学说则称为“大爆炸宇宙论”。根据种种线索推断，大爆炸发生在约138亿年前。如果把大爆炸当作宇宙诞生的时刻，那么今天宇宙的年龄就是约138亿岁。不过，这里仍有许多问题。天文学家总是根据现在观测到的宇宙膨胀来推算它已经膨胀了多久。但是，宇宙膨胀速度是否始终保持不变呢这就好像一位长跑运动员正以5米／秒的速度向你跑来，有人告诉你这位运动员已经跑了5000米，要你猜猜他跑了多久。你也许觉得这很容易：每秒跑5米，跑5000米当然是用了1000秒。但是，你很可能错了!因为，这位运动员也许一开始跑得很快，只是快到你那里时速度才慢了下来。那样的话，他跑完这5000米也许只需900秒。宇宙的膨胀也是这样。今天它的膨胀速度可能比很久以前慢了许多，那样的话，宇宙的年龄就会比138亿岁更小。不过，有些老年恒星似乎已经有130亿岁了，宇宙的年龄当然应该比它们更老。也许，宇宙膨胀的速度并没有减慢宇宙中所有的星系彼此间的引力，将会促使星系相互远离的速度逐渐减慢。问题是：这种引力究竟有多大它最终能不能迫使整个宇宙的膨胀完全停顿下来，甚至迫使所有的星系重新聚拢到一起我们知道，一个物体的质量越大，它的引力就越强，宇宙间物质的总引力有多大，取决于宇宙中究竟有多少物质；也就是说，取决于宇宙物质的平均密度有多大。如果宇宙物质的平均密度非常小，那么它们的引力就很弱，就不可能制止宇宙的膨胀；如果宇宙物质的平均密度非常大，那么它们的引力就非常强，强得足以迫使宇宙的膨胀停顿下来，并进而转变为收缩。当然，在“平均密度非常小”和“平均密度非常大”之间，总会有一条分界线，称为宇宙物质的“临界密度”。如果宇宙物质平均密度小于临界密度，那么宇宙将永远膨胀下去；平均密度超过临界密度，宇宙最终将会停止膨胀，并进而转变为收缩。天文学家们至今还不清楚，宇宙物质的平均密度究竟是否大于临界密度。假如宇宙将来真的从膨胀变为收缩，那么很久很久以后，在这样一个“收缩宇宙”中，一切物体最终都将无比猛烈地撞击到一起，这被称为“大坍缩”。宇宙从开始收缩直到大坍缩，有点像把大爆炸和宇宙膨胀这部“电影”倒过来再放一遍。(节选自卞毓麟《拥抱群星》)对本文有关内容的理解，不正确的一项是()A.20世纪前，人们普遍认为宇宙是一个静止的存在，亘古如斯，永恒不变。B.我们目前所处的宇宙在不断膨胀，这始于大约138亿年前的“大爆炸”。C.随着“大爆炸”后温度的逐渐下降，依次产生了星系、原子和基本粒子。D.宇宙是继续膨胀下去还是有可能收缩，这取决于宇宙物质的“临界密度”。
选项 A.20世纪前，人们普遍认为宇宙是一个静止的存在，亘古如斯，永恒不变。
B.我们目前所处的宇宙在不断膨胀，这始于大约138亿年前的“大爆炸”。
C.随着“大爆炸”后温度的逐渐下降，依次产生了星系、原子和基本粒子。
D.宇宙是继续膨胀下去还是有可能收缩，这取决于宇宙物质的“临界密度”。
答案 C
解析 【考情点拨】本题考查理解段落主要内容的能力。
【应试指导】由原文第四、五自然段可知，星系是由爆炸的碎片所形成，而随着宇宙的膨胀温度不断下降。能量转化成各种基本粒子，进而又变成了各种原子。本题为选非题，故答案选C。
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