第7章 走向银河(下)(8/18)
天体还是整个宇宙,最终都会走向死亡。
为了让我们充分感受熵增定律带来的绝望感,有必要描述一下熵增导致的宇宙终极命运——热寂。大约10亿年后,我们的太阳将膨胀为一颗红巨星,体积为现在的200倍,届时地球将被无情地吞噬。100亿年后,太阳将变成一颗白矮星,继而成为黑矮星并最终死亡。宇宙中所有恒星的命运都与太阳相似,它们都会死去,夜空中的星星一颗接一颗地熄灭,宇宙散落着死去恒星的残骸,渐渐冷却,再也不会诞生新的恒星。大约10的14次方年后,随着最后一颗恒星的熄灭,天空中再也看不到星星,只剩下白矮星散发着微弱的白色光芒,其亮度不足太阳光的百万分之一,但这也是布满死星和黑洞的宇宙中唯一的亮光。随着时间的推移,未被黑洞吞噬的物质发生衰变,开始自我毁灭,曾经灿烂的宇宙只剩下光子和黑洞,不再有行星、恒星或其他可供生命停留的星体。宇宙在大部分时间里都是冰冷、黑暗且空旷的,它只给了生命极短的时间。从宇宙诞生到最后一个黑洞蒸发,生命的延续时间在其中只占一个极小的比例,几乎可以忽略不计。
科学家曾认为黑洞会永远存在,但由于霍金辐射的发现,他们最终也会死去。现在我们谈论的事情是难以想象的,时间尺度以几千万亿年为单位。在那样的时间尺度下,连黑洞也会蒸发。无数年后,最后一个黑洞爆炸,这也是宇宙最后一次出现光亮。宇宙中将只剩下光子,随着宇宙的膨胀,光子也将逐渐朝着绝对零度冷却。最后的残骸化为乌有之后,万物都达到了相同的温度,宇宙的故事就此终结。宇宙自诞生以来第一次进入永恒不变的状态,此刻时间也失去了意义,熵增也终于停下了脚步,因为宇宙已经到了无序的尽头。
然而,如此悲惨、凄凉的宇宙命运很难让人们接受。于是科学家们纷纷开始寻找熵增定律的破绽,但没有人成功。直到法国数学家庞加莱的出现,他提出了一个令人震惊的观点:在一个封闭的系统中,任何粒子经过一个漫长的时间后,必然能回到无限接近其初始的位置。这样的一个周期被称为庞加莱回归。宇宙中大约有10的80次方个原子,每个原子都在做着毫无规律的运动。既然单个粒子经过长时间的运动后能回到过去某一时刻的状态,那么理论上我们可以计
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