聆听宇宙未来的命运——清华大学“新世界-新视野”天文公众系列讲座第九讲举行

 

2015年12月1日晚,清华大学“新世界-新视野”天文公众系列讲座第九讲在大礼堂举行。本次讲座主讲嘉宾为中国著名天体物理学家、中国科学院国家天文台武向平院士。讲座的主题为“宇宙未来的命运”,吸引了来自校内外的众多天文爱好者参加。

 

武向平院士做报告

 

武向平院士首先介绍了物理学家所认识的宇宙的一些最基本信息,以及宇宙大爆炸理论。宇宙起源于大爆炸,演化到到今天的宇宙具有丰富的结构,包括星系、恒星、行星等,这反映了宇宙大爆炸时的“种子”是有结构的,近些年发射的很多天文卫星也从微波背景辐射中发现了这样的结构。    

武向平院士接下来重点向大家展示人们如何去预测宇宙未来的命运。人们目前采用的理论是爱因斯坦的广义相对论,在广义相对论中物质和能量决定时空的几何性质。人们研究在宇宙大尺度的几何性质,发现宇宙是“平坦”的。人们首先去测算宇宙中的普通物质,然后又根据引力现象推算出宇宙中不能被光所揭示的物质,也就是暗物质。根据广义相对论的理论,人们发现普通物质和暗物质都不足以反映宇宙的“平坦”性质,从而提出了暗能量的概念。根据这一理论,构成宇宙的暗能量、暗物质和普通物质所占的比例分别是73%、23%和4%。这样的结果反映了宇宙未来将永远膨胀下去,而且是加速膨胀。    

最后武向平院士从时间尺度上推演了宇宙未来的发展。暗能量最终会使得宇宙变成一个巨大、空旷而乏味的地方,寒冷的宇宙背景辐射将弥漫整个宇宙,宇宙进入冷、暗、无生命的永恒,最终一切皆空。

但武向平院士同时指出,目前人类的宇宙学理论都建立在广义相对论的基础上,广义相对论在宇宙这样大的尺度上是否成立?如果理论基础改变了,那么结果也许就会有很大不同。所以我们现在认识到的宇宙命运也许会和我们多年之后认识到的宇宙命运完全不同。

 

座无虚席的大礼堂    

 

在互动环节,武向平院士和观众进行了充分交流,讨论气氛非常热烈。互动讨论丰富了讲座内容,也进一步加深了大家对于讲座内容的理解。    

至此,2015年天文公众讲座圆满落下帷幕。天体物理中心在清华大学物理系、清华大学-国家天文台联合天体物理中心、清华大学高等研究院、清华大学科普基地管理办公室以及清华大学学生天文协会的共同支持下,本年度共举办了七场天文公众讲座,先后邀请了来自中国、德国、澳大利亚、加拿大、美国等国的著名天体物理学家,直接参与的公众超过五千人次。未来,天体物理中心将秉持“了解科学、探索自然、科普大众”的活动理念,继续为公众带来更多优质、有趣的讲座。

(清华大学学生天文协会供稿,刘国卿编辑)