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宇宙在物理意义上被定义为所有的空间和时间(统称为时空)及其内涵,包括各种形式的所有能量,比如电磁辐射、普通物质、暗物质、暗能量等,其中普通物质包括行星、卫星、恒星、星系、星系团和星系间物质等。
宇宙还包括影响物质和能量的物理定律,如守恒定律、经典力学、相对论等。
大爆炸理论是关于宇宙演化的现代宇宙学描述。根据这一理论的估计,空间和时间在3799±02亿年前的大爆炸后一同出现,随着宇宙膨胀,最初存在的能量和物质变得不那么密集。
最初的加速膨胀被称为暴胀时期,之后已知的四个基本力分离。宇宙逐渐冷却并继续膨胀,允许第一个亚原子粒子和简单的原子形成。
暗物质逐渐聚集,在引力作用下形成泡沫一样的结构,大尺度纤维状结构和宇宙空洞。巨大的氢氦分子云逐渐被吸引到暗物质最密集的地方,形成了第一批星系、恒星、行星以及所有的一切。
空间本身在不断膨胀,因此当前可以看见距离地球465亿光年的天体,因为这些光在3亿年前产生的时候距离地球比当前更近。
虽然整个宇宙的大小尚不清楚,但可以测量可观测宇宙的大小,估计其直径为930亿光年。在各种多重宇宙论中,一个宇宙是一个尺度更大的多重宇宙的组成部分之一,各个宇宙本身都包括其所有的空间和时间及其物质。
随着巡天观测技术水平的逐步提高,人类不断尝试绘制整个宇宙的全貌。202年月4日,国家天文台bj-亚利桑那巡天团队和暗能量光谱巡天团队联合发布最新巨幅二维宇宙地图。
词源
在中国古代,“宇”和“宙”都不过指的是人们居住房屋上小小的部件,引申为越来越大的“宇宙”概念,宇指代空间,宙指代时间,这是一个漫长而复杂的演变过程。
“宇”字
周代金文的“宇”是一座房屋里面一个“干”字,实际上就是一座房屋的形状和结构。
《说文解字》曰:“宇,屋边也。”《诗经豳风七月》:“七月在野,八月在宇,九月在户,十月蟋蟀入我床下。”释文:“屋四垂为宇。”这里的“宇”正像《一切经音义》中说的“宇,屋檐也”一样,指房屋的屋檐、廊檐。《仪礼士丧礼》“置于宇西阶上”、《资治通鉴》“权起更衣,肃追于宇下”等,也都是这个意思。
随着时间的推移,“宇”这个房屋上的部件,慢慢地就代替了整座房屋。
《诗经大雅緜》“聿来胥宇”、《楚辞招魂》“高堂邃宇”、苏轼《水调歌头》“惟恐琼楼玉宇,高处不胜寒”中的“宇”,就不是屋檐,而是整个房屋。
到了屈原的《离骚》“尔何怀乎故宇”、贾谊的《过秦论》“振长策而御宇内”,此处的“宇”是指国家或天下了。《吕氏春秋下贤》“神覆宇宙”、《墨子经上篇》“久,古今旦莫(暮)。宇,东西家南北”里的“宇”,已是一个很大而多变的空间范畴。
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