再電離
再電離()是在大霹靂宇宙學的黑暗時期之後,宇宙中物質再電離的過程,並且是宇宙中氣體的兩次主要相變中的第二次。當主要的重子物質成為氫的形式,再電離通常指的是氫氣體的電離。宇宙原生的氦也經歷過相同的相變,但在宇宙歷史上是不同的點,並且通常會稱為氦再電離。 背景 在宇宙中氫的第一次相變是復合,發生在紅移z = 1100(大霹靂之後的400,000年),由於在這個點上宇宙的冷卻使得電子和質子結合形成中性氫原子的比率高過氫被電離的比率。因為光子的…
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再電離()是在大霹靂宇宙學的黑暗時期之後,宇宙中物質再電離的過程,並且是宇宙中氣體的兩次主要相變中的第二次。當主要的重子物質成為氫的形式,再電離通常指的是氫氣體的電離。宇宙原生的氦也經歷過相同的相變,但在宇宙歷史上是不同的點,並且通常會稱為氦再電離。 背景 在宇宙中氫的第一次相變是復合,發生在紅移z = 1100(大霹靂之後的400,000年),由於在這個點上宇宙的冷卻使得電子和質子結合形成中性氫原子的比率高過氫被電離的比率。因為光子的…
宇宙年龄是指自宇宙大爆炸开始至今所經歷的宇宙历史歷經时间,当今天文學界及宇宙學理论和观测皆一致认为这个年龄介於137亿-138亿年之间。 解释 ΛCDM模型认为宇宙是从一个非常均一、炽热且高密度的太初态演化而来,至今已经过了约137亿年的时间。ΛCDM模型在理论上已经被认为是一个相当有用的模型,并且它得到了当今像威尔金森微波各向异性探测器()这样的高精度天文学观测结果的有力支持。但与之相反地,对于宇宙的太初态的起源问题,相关理论还都处于…
宇宙暗流(),天体物理学用语,2008年最新发表的研究表明多数星系团以本动速度共通的大规模的速度场(纯粹的偏置值)天文现象而给予的学术名称。这是一种科学假说。本动速度与宇宙微波背景辐射(CMB)为基准的情况下,以哈伯定律预测星系团的运动与实际观测运动的偏差。(但是,银河团是太远方角度方向的运动是无法观测。可观测的运动多普勒转移从可观测的视线方向的运动而已。另外,通常这些偏差的原因是无法说明,因此“黑暗”被表现。) 根据标准的宇宙学模型,…
在三度空間視覺化的哈伯體積 (球)。在這個尺度中每一個細小的光點代表的都是超星系團。室女座超星系團-我們的星系的家-位於我們的哈伯體積的中心,但是在圖中實在是太小了,因而難以看見。]] 哈伯體積或哈伯球( 或 )是宇宙學中包圍觀測者的球區域,在哈伯球之外, 觀測者不能觀察到被退行速度超過光速之外的區域包圍的範圍。 哈伯球的同移半徑是c/H_0,此處的c是光速,H_0是哈伯常數。 更通俗的說,"哈伯體積"是可以是用於空間中體基的因次是(c…
標準燭光(standard candles)是天文學中已經知道光度的天體,而在宇宙學和星系天文學中獲得距離的幾種重要方法都是以標準燭光做基礎的。比較已知的光度(或是它的對應函數的數值,絕對星等)和他的觀測亮度(視星等),距離可以經由下面的公式計算而得: :5 \log_{10} \frac{D}{kpc} = m -M -10, 此處的D是距離,kpc是千秒差距(103 秒差距), m是視星等,M是絕對星等(兩者均處於靜止的狀態下)。 …
熱暗物質(英語:Hot dark matter,縮寫為HDM)是暗物質的一種形式,在理論上是由速度傳播的粒子組成。 暗物質是一種既不發光,也不吸收光的物質。在物理學中,這種物質的特性是不與電磁輻射交互作用,因此使它無法用傳統的儀器探測到,因此使它"黑暗"。來自星系自轉曲線的資料顯示,大約80%的物質是無法看見的,這迫使研究人員要用創新的方法,通過暗物質對可見物質的引力作用 "間接"地檢測它。理論物理學家對於暗物質是否有不同的"類型"還沒…
幻能量或鬼能量(英文:Phantom energy)是一种假想的暗能量,满足状态方程w
宇宙的形狀从與的角度而言,可分為宇宙的局部與全域幾何形狀。宇宙的形狀與主要敘述時空如何藉由質量與能量扭曲與彎折的廣義相對論有關。 宇宙的形狀有可觀測宇宙與全域宇宙的差別。可觀測宇宙原則上是宇宙的一部分,在觀察上受到有限的光速與宇宙年齡的影響。在人們的理解當中,可觀測宇宙是以地球為球心,直徑930億光年(8.8 × 1026公尺)的球體,且在任何一個觀察點性質皆相似。 分类 依據《》,全域宇宙的形狀可以解釋成以下3種分類: 有限與無限; …
苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应(,缩写为效应)是宇宙微波背景辐射的光子与星系团等天体中的高能电子发生逆康普顿散射而导致观测到的温度分布产生变化的现象。经过逆康普顿散射,高能电子的一部分能量转移给了背景辐射中的低能光子,因而低能光子的数量减少,高能光子的数量增加,光子的总能量增加,背景辐射不再是理想的黑体輻射。 苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应是由苏联物理学家拉希德·苏尼亚耶夫和雅可夫·泽尔多维奇于1970年代初期提出的,并且已经在某些星系团中观测…
真空能量(Vacuum energy)是一種存在於空間中的背景能量,即使在沒有物質的空間(稱為自由空間)亦然存在。真空能量是与量子真空有关的零点能的一个特例。真空能量導致了多數基本力的存在。它的效應可以在各式各樣的實驗中觀測到,例如光的自发辐射(spontaneous emission)、伽瑪輻射、卡西米爾效應、范德瓦耳斯力、蘭姆位移等等。另外它也被認為與物理宇宙學中的宇宙常數項有關。 相關條目 希格斯場 暗能量 宇宙學常數 Λ真空解 …
法贝尔-杰克逊关系()是椭圆星系的光度与其中发光物质的速度弥散的关系,由珊德拉·法贝尔和罗伯特·杰克逊于1976年发现。 法贝尔-杰克逊关系认为: :L\propto\sigma^\gamma 其中L是椭圆星系的光度,σ是中心的速度弥散,指数γ接近于4。该关系可以用来测定椭圆星系的距离。 公式推導 在質量為M、半徑為R的星系中,重力位能可以如下的算式顯示: :U=-\frac{3}{5}\frac{GM^2}{R} 動能則為 :K = …
能量密度是指在一定的空间或质量物质中储存能量的大小。如果是按质量来判定一般被称为比能。 能量密度表 此表给出了完整系统的能量密度,包含了一切必要的外部条件,如氧化剂和热源。 参见 力矩密度 参考资料 外部链接 密度数据 "Aircraft Fuels." Energy, Technology and the Environment Ed. Attilio Bisio. Vol. 1. New York: John Wiley and S…
冷暗物質(英语:Cold Dark Matter,简称CDM)是大爆炸理論在改善的過程中加入的新物质,這種物質在宇宙中不能用電磁輻射來觀測,因此是暗的;同時這種微粒的移動是緩慢的,因此是冷的。在2006年,多數的宇宙學家熱衷於描述冷暗物質如何在早期宇宙仍是平滑的初始狀態下(如宇宙微波背景辐射所示),如何形成如同我們今日所見的星系和星系團的結構-宇宙的大尺度結構。 在冷暗物質的理論中,結構依層級增長,在連續和逐級增長的過程中,少量的物質先…
宇宙的膨脹是指可觀測宇宙中,那些未受引力束縛區域之間的會隨時間而增加。這是一種內在的膨脹現象,因此它並不代表宇宙會「擴展」到某個外部空間,也不表示在宇宙之外還有其他空間存在。對宇宙中的任何觀察者來說,除了那些因引力相互牽引而靠近的星系外,其餘星系看似都會以與它們距離成正比的速度逐漸遠離。雖然物體不能以超過光速的速度運動,但這項限制僅適用於局部的參考系,不會影響那些在宇宙尺度上遙遠天體的退行速度。 參考資料