我們的宇宙正在膨脹，任意方向上的遙遠(yuǎn)星系都在逐漸離我們遠(yuǎn)去。但是，是所有的一切都在膨脹嗎？銀河系在膨脹嗎？太陽(yáng)系在膨脹嗎？甚至地球上的物體，也是在不斷地膨脹嗎？那原子會(huì)膨脹嗎？
答案是否定的，并不是所有的物體都在膨脹。真正在膨脹的只有宇宙本身。我們可以把宇宙想象成烤箱中的一塊葡萄干面包，當(dāng)烤箱啟動(dòng)，面包本身就會(huì)向各個(gè)方向膨脹。這就像我們的宇宙。但面包上的葡萄干并不會(huì)變大，它們只會(huì)隨著面包的膨脹而遠(yuǎn)離彼此。
宇宙因大爆炸和暗能量的作用而加速膨脹著，但宇宙中的物質(zhì)，例如恒星、行星、星系等卻不會(huì)因宇宙的膨脹而膨脹。當(dāng)宇宙不斷膨脹時(shí)，只會(huì)導(dǎo)致星系間不斷相互遠(yuǎn)離。從我們的角度來(lái)看，天空中的星系都在朝我們遠(yuǎn)去，距離我們?cè)竭h(yuǎn)的星系遠(yuǎn)離的速度會(huì)越快。
根據(jù)大爆炸理論，宇宙是由一個(gè)極緊密、極熾熱的奇點(diǎn)膨脹到現(xiàn)在的狀態(tài)。
但也有一些例外。仙女座星系實(shí)際上就在不斷地靠近銀河系，并且會(huì)在約40億年后與銀河系相撞。因?yàn)橄膳窍岛豌y河系之間的引力作用力非常強(qiáng)，以至于兩星系間引力的作用超過(guò)了宇宙膨脹的作用。
仙女座星系在史匹哲太空望遠(yuǎn)鏡的紅外線下呈現(xiàn)的影像。史匹哲太空望遠(yuǎn)鏡是NASA的大型軌道天文臺(tái)計(jì)劃下的四架望遠(yuǎn)鏡之一。
在太陽(yáng)系甚至銀河系尺度內(nèi)，引力占了絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。引力將所有天體集聚在一起，使得這個(gè)系統(tǒng)不會(huì)隨著宇宙的膨脹而解體。而在微觀尺度下，核力又占據(jù)了主導(dǎo)，它將原子緊緊束縛在一起。但是，這種情況會(huì)一直維持下去嗎？也許會(huì)，也許不會(huì)。
幾十年之前，天文學(xué)家認(rèn)為宇宙的不斷膨脹是基于大爆炸后所留下的動(dòng)量。但在1998年，當(dāng)人們意識(shí)到暗能量的存在后，天文學(xué)家們提出了宇宙未來(lái)命運(yùn)的一種新的可能：也許暗能量導(dǎo)致的膨脹會(huì)隨著時(shí)間的推移而加快。
數(shù)十億年后，在暗能量的作用下，宇宙膨脹的力度可能會(huì)超過(guò)維持星系的引力。隨著時(shí)間的推移，這個(gè)力會(huì)超過(guò)恒星系統(tǒng)內(nèi)部的引力。直到最后，當(dāng)擴(kuò)張力超過(guò)聯(lián)結(jié)原子的核力時(shí)，一切物質(zhì)都將泯滅。這也是宇宙的一個(gè)可能結(jié)局——大撕裂。如果這個(gè)假說(shuō)能夠被證實(shí)，那么在遙遠(yuǎn)的將來(lái)，恒星、行星甚至原子之間的空間也會(huì)越來(lái)越大。
星系之間的空間正在膨脹。
Credit: NASA/HST
大撕裂會(huì)發(fā)生嗎？天文學(xué)家們不知道。目前最先進(jìn)的研究結(jié)果也遠(yuǎn)不足以證明或證偽這個(gè)理論。但未來(lái)的研究與空間探索任務(wù)，會(huì)嘗試計(jì)算暗能量導(dǎo)致的膨脹的速率。
綜上所述，目前，微觀尺度的粒子間的空間不會(huì)膨脹，恒星和行星之間的距離也不會(huì)變大。只有那些相互之間的距離因過(guò)于遙遠(yuǎn)，導(dǎo)致引力對(duì)二者相互作用力太小的星系的距離會(huì)增加。因?yàn)橛钪姹旧碓谂蛎洝?/span>
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