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20 关系: 大撕裂，天文与天体物理学报，宇宙加速膨脹，宇宙學常數，宇宙微波背景辐射，希格斯場，弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规，復合 (宇宙學)，微波背景辐射，第五元素 (物理學)，爱因斯坦场方程，诺贝尔物理学奖，超新星宇宙學計畫，迈克尔·特纳 (物理学家)，阿尔伯特·爱因斯坦，量子场论，量子漲落，零點能量，ΛCDM模型，暗物质。
大撕裂
大撕裂是一種宇宙論假說，在2003年首度被發佈，關於宇宙的終極命運，假說中認為宇宙中的物質，從恆星和星系到原子和次原子粒子，在有限時間的未來會因為宇宙的膨脹進一步的被撕裂。理論上，宇宙的尺度因素在未來有限的時間會變得無限大。 這個假說對宇宙中暗能量的類型有著極度關鍵的依賴性。關鍵的數值是狀態方程w，暗能量壓力和能量密度之間的比例。當w ，宇宙最終將因拉扯而分裂，這種能量稱為幻能量，精質的一種極端形式。 在以暗能量為主導的宇宙中，宇宙中的"絲狀結構"會以前所未有的比率增加。然而，這也暗示可觀測宇宙的大小是持續的退縮中；無論是多麼的接近邊緣，可觀測宇宙的距離都是以光速遠離的那些地點。當可觀測宇宙小於任何一種的基本粒子時，無論是重力或電磁力（無論是弱或強），即使在結構上能達到的最遠處也沒有交互作用存在，並且它們將被剝離開。 首先，星系將彼此遠離。值得爭議的是已經移動至可觀測宇宙之外的星系（估計在465億光年之遙），目前發生了什麼事。大約在結束之前的6000萬年，重力將減弱至無法將銀河和其他個別的星系聯繫在一起。在結束之前的三個月，太陽系將不再受到重力的束縛。在最後的三十分鐘，恆星和行星都將被扯散掉，而在最後的瞬間，原子也會被摧毀。 這個假說的創造者，達特茅斯學院的領導者羅伯特·考德威爾，計算認為宇宙的末日約在從現在起之後的500億年。.
天文与天体物理学报
天文与天体物理学报（英文：Astronomy and Astrophysics）是一家欧洲的纸质学术期刊，领域为理论、观测以及仪器方面的天文学和天体物理学研究。.
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宇宙加速膨脹
宇宙加速膨脹是宇宙的膨脹速度越來越快的現象。以天文學術語來說，就是宇宙標度因子 a(t) 的二次導數是正值，這意味著星系遠離地球的速度，隨著時間演進，應該會持續地增快。這速度是哈勃定律裏所提到的退行速度。於1998年觀測Ia超新星得到的數據，提示宇宙的膨脹速度正在加快。物理學者索尔·珀尔马特、布莱恩·施密特與亚当·里斯「透過觀測遙遠超新星而發現了宇宙加速膨脹」，因此，共同榮獲2006年邵逸夫天文學獎與2011年諾貝爾物理學獎。.
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宇宙學常數
宇宙學常數（cosmological constant）或宇宙常數由阿爾伯特·愛因斯坦首先提出，現前常標為希臘文「Λ」，與度規張量相乘後成為宇宙常數項\Lambda g_而添加在愛因斯坦方程式中，使方程式能有靜態宇宙的解。若不加上此項，則廣義相對論所得原版本的愛因斯坦方程式會得到動態宇宙的結果。 這是出於愛因斯坦對靜態宇宙的哲學信念。在哈伯提出膨脹宇宙的天文觀測結果哈伯紅移後，愛因斯坦放棄宇宙學常數，認為是他「一生中最大的錯誤」。 但是1998年天文物理與宇宙學對宇宙加速膨脹的研究則讓宇宙學常數死而復生，認為雖然其值很小，但可能不為零。宇宙常數項的貢獻被認為與暗能量有關。.
宇宙微波背景辐射
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希格斯場
希格斯場（Higgs field），以物理學家彼得·希格斯姓氏為名，是一種假定遍佈於全宇宙的量子場。按照標準模型的希格斯機制，某些基本粒子因為與希格斯場之間交互作用而獲得質量。希格斯玻色子是希格斯場的振動。假若能夠尋找到希格斯玻色子，則可以明確地證實希格斯場也存在於宇宙，就好像從觀察海面的波浪可以推論出大海的存在。連帶地，也可確認希格斯機制與標準模型基本無誤。 在標準模型裏，W玻色子與Z玻色子藉著應用希格斯機制於希格斯場而獲得質量，費米子藉著應用希格斯機制於希格斯場與費米子場的湯川耦合而獲得質量。只有希格斯玻色子不倚賴希格斯機制獲得質量。不过儘管希格斯機制已被證實，它仍舊不能給出所有質量，而只能將質量賦予某些基本粒子。例如，像質子、中子一類複合粒子的質量，只有約1%是歸因於將質量賦予夸克的希格斯機制，剩餘約99%是夸克的動能與強交互作用的零質量膠子的能量。.
弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规
罗伯逊-沃克度规（Robertson-Walker metric）是H.P.罗伯逊和沃尔克分别于1935年和1936年证明的。由于俄国数学家弗里德曼和比利时物理学家勒梅特也作出了重要的貢獻，因此也稱作弗里德曼-羅伯遜-沃克度規（Friedmann-Robertson-Walker metric，缩写为FRW度規）或者弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃克度规（Friedmann-Lemaître-Robertson-Walker metric，缩写为FLRW度規）。 按照宇宙学原理，在宇宙学尺度上天体系统最重要的特征之一是均匀和各向同性。霍华德·P·罗伯逊和沃尔克分别于1935年和1936年证明，适用于上述均匀性和各向同性要求的四维时空只有3种，它们的时空度规具有下列形式： \mathrms^2.
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復合 (宇宙學)
復合（Recombination）是宇宙論中帶電的電子和質子在宇宙中首度結合成電中性氫原子的時代請注意：再結合是不當的用詞，這是描述第一次電中性氫的形成。在大爆炸之後，宇宙是熱的，光子、電子和質子密集電漿，電漿和光子的交互作用造成的宇宙輻射，有效的使宇宙變得不透明。當宇宙膨脹時，它開始變冷。最終，宇宙的溫度冷到高能態中性氫可以形成的溫度點，自由電子和質子與中性氫原子的比率下降至約為1比10,000。不久之後，在宇宙中的光子與物質退耦，因此復合有時也被稱為光子退耦，儘管復合與光子退耦是不同的事件。一旦光子與物質退耦，它們在宇宙中不與物質交互作用的自由路徑，就構成我們今天所觀測到的宇宙微波背景輻射。復合大約發生在宇宙年齡380,000歲，或是大約紅移.
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微波背景辐射
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第五元素 (物理學)
物理學中，第五元素（quintessence，又译作精质）是一種對於暗能量的假設形式，被提出來解釋對於宇宙加速膨脹的觀測。第五元素是一種純量場，其状态方程 (宇宙学)（將該物質之壓力pq與密度\rhoq做聯繫的方程式）為如下形式： 其中w 少於-1/3。第五元素為動態的，而且一般來說，其有隨著時間及空間變動的密度與狀態方程式。相反地，宇宙常數是一個靜態的，具有固定值的能量密度，且w.
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爱因斯坦场方程
愛因斯坦重力場方程是一組含有十個方程式的方程組，由愛因斯坦於1915年在廣義相對論中提出。此方程組描述了重力是由物質與能量所產生的時空彎曲所造成。也就是說，如同牛頓的萬有引力理論中質量作為重力的來源，亦即有質量就可以產生重力，愛氏的相對論理論更進一步的指出，動量與能量皆可做為重力的來源，並且將「重力場」詮釋成「時空彎曲」。所以當我們知道物質與能量在時空中是如何分布的，就可以計算出時空的曲率，而時空彎曲的結果即是重力。 愛因斯坦重力場方程是用來計算動量與能量所造成的時空曲率，再搭配測地線方程，就可以求出物體在重力場中的運動軌跡。這個想法與電磁學的想法是類似的：當我們知道了空間中的電荷與電流(電磁場的來源)是如何分布的，藉由馬克士威方程組，我們可以計算出電場與磁場，再藉由勞倫茲力方程，即可求出帶電粒子在電磁場中的軌跡。 僅在一些簡化的假設下，例如：假設時空是球對稱，此方程組才具有精確解。這些精確解常常被用來模擬許多宇宙中的重力現象，像是黑洞、膨脹宇宙、重力波。.
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诺贝尔物理学奖
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超新星宇宙學計畫
超新星宇宙學計畫（Supernova Cosmology Project）是應用來自Ia超新星的紅移資料研究加速宇宙和因此宇宙常數是正值可能性的兩個研究小組之一。這個專案的主持人是劳伦斯伯克利国家实验室的索羅·珀爾穆特，成員來自澳大利亞、智利、法國、西班牙、瑞典、英國和美國，總計31人。 這個發現被科學雜誌評選為"1998年的突破" ，並且和高紅移超新星搜索隊共同獲得2007年的宇宙學格魯獎。在2011年，珀爾穆特和高紅移團隊的亚当·里斯與布萊恩·施密特共同獲得諾貝爾物理獎。 2014年，因「基礎性地發現與探索中微子震盪，顯示出超越粒子物理學標準模型的新領域」，施密特、里斯與高紅移超新星搜索隊成員、珀尔马特與超新星宇宙學計畫實驗團隊共同榮獲2015年基礎物理學突破獎。.
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迈克尔·特纳 (物理学家)
迈克尔·S·特纳（Michael S. Turner，），美国理论宇宙学家，1998年提出了暗能量（dark energy）这一术语。.
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阿尔伯特·爱因斯坦
阿尔伯特·爱因斯坦，或譯亞伯特·爱因斯坦（Albert Einstein，），猶太裔理論物理學家，创立了現代物理學的兩大支柱之一的相对论，也是質能等價公式（）的發現者。他在科學哲學領域頗具影響力。因為“對理論物理的貢獻，特別是發現了光電效應的原理”，他榮獲1921年諾貝爾物理學獎。這發現為量子理論的建立踏出了關鍵性的一步。 愛因斯坦在職業生涯早期就發覺經典力學與電磁場無法相互共存，因而發展出狹義相對論。他又發現，相對論原理可以延伸至重力場的建模。從研究出來的一些重力理論，他於1915年發表了廣義相對論。他持續研究統計力學與量子理論，導致他給出粒子論與對於分子運動的解釋。在1917年，愛因斯坦應用廣義相對論來建立大尺度結構宇宙的模型。 阿道夫·希特勒於1933年開始掌權成為德國總理之時，愛因斯坦正在走訪美國。由於愛因斯坦是猶太裔人，所以儘管身為普魯士科學院教授，亦沒有返回德國。1940年，他定居美國，隨後成為美國公民。在第二次世界大戰前夕，他在一封寫給當時美國總統富蘭克林·羅斯福的信裏署名，信內提到德國可能發展出一種新式且深具威力的炸彈，因此建議美國也盡早進行相關研究，美國因此開啟了曼哈頓計劃。愛因斯坦支持增強同盟國的武力，但譴責將當時新發現的核裂变用於武器用途的想法，後來愛因斯坦與英國哲學家伯特蘭·羅素共同簽署《羅素—愛因斯坦宣言》，強調核武器的危險性。 愛因斯坦總共發表了300多篇科學論文和150篇非科學作品。愛因斯坦被誉为是“現代物理学之父”及20世紀世界最重要科學家之一。他卓越和原創性的科學成就使得“愛因斯坦”一詞成為“天才”的同義詞。.
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量子场论
在理論物理學中，量子场论（Quantum field theory）是由量子力學和狹義相對論互相融合後的物理理論。已被廣泛的應用在粒子物理學和凝聚體物理學中。量子場論為描述多自由度系統，尤其是包含粒子產生和湮滅過程的過程，提供了有效的描述框架。非相對論性的量子場論又稱量子多體理論，主要被應用於凝聚體物理學，比如描述超導性的BCS理論。而相對論性的量子場論則是粒子物理學不可或缺的組成部分。自然界中人類目前所知的基本相互作用有四種：強相互作用、電磁相互作用、弱相互作用和引力。除去引力的話，另外三種相互作用都已找到了合適滿足特定對稱性的量子場論來描述：強作用有量子色動力學；電磁相互作用有量子電動力學，理論框架建立於1920到1950年間，主要的貢獻者為保羅·狄拉克，弗拉迪米爾·福克，沃爾夫岡·泡利，朝永振一郎，施溫格，理查德·費曼和弗里曼·戴森等；弱作用有費米點作用理論。後來弱作用和電磁相互作用實現了形式上的統一，通過希格斯機制產生質量，建立了弱電統一的量子規範理論，即GWS（Glashow, Weinberg, Salam）模型。量子場論成為現代理論物理學的主流方法和工具。 而這些交互作用傳統上是由費曼圖來視覺化，並且提供簡便的計算規則來計算各種多體系統過程。.
量子漲落
#重定向 量子涨落.
零點能量
零點能量（可簡稱零點能）物理學中是量子力學所描述的物理系統會有的最低能量，此時系統所處的態稱為基態；所有量子力學系統都有零點能量。這個辭彙起源於量子諧振子處在基態時，量子數為零的考量。 在量子場論中，這個辭彙和真空能量是等義詞，指的空無一物的空間仍有此一定能量存在，對一些系統可以造成擾動，並且導致一些量子電動力學會出現的現象，例如蘭姆位移與卡西米爾效應；它的效應可在納米尺度的元件直接觀測的到。 在宇宙論中，真空能量被視為宇宙常數的來源，和造就宇宙加速膨脹的暗能量相關。 因為零點能量是一系統可能持有的最低能量，因此此項能量是無法自系統移除。儘管如此，零點能量的概念以及自真空汲取「免費能量」的可能性引起業餘發明者的注目——許多「永動機」或稱「免費能量裝置」等的提案都運用這項概念來解釋，但由於從較低或相同的能量狀態之中汲取能量違反了熱力學第二定律並造成熵的降低，運用零點能量被科學界認為是不可能的。這項熱潮以及相伴的趣味理論詮釋促成了大眾文化中「零點能量」概念的成長，常出現在科幻書刊、遊戲、電影等處。.
ΛCDM模型
ΛCDM模型（英语：ΛCDM Model或Lambda-CDM Model）是所谓Λ-冷暗物质（Cold Dark Matter）模型的简称。它在大爆炸宇宙学中经常被称作索引模型，这是因为它尝试解释了对宇宙微波背景辐射、宇宙大尺度结构以及宇宙加速膨胀的超新星观测。它是当前能够对这些现象提供融洽合理解释的最简单模型。.
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暗物质
在宇宙学中，暗物质（Dark matter），是指無法通過电磁波的觀測進行研究，也就是不與电磁力產生作用的物质。人们目前只能透过重力产生的效应得知，而且已經發现宇宙中有大量暗物质的存在。 现代天文学經由引力透镜、宇宙中大尺度结构的形成、微波背景辐射等方法和理论来探测暗物质。而根据ΛCDM模型，由普朗克卫星探测的数据得到：整个宇宙的构成中，常規物質（即重子物質）占4.9%，而暗物质則占26.8%，还有68.3%是暗能量（质能等价）。暗物质的存在可以解决大爆炸理论中的不自洽性（inconsistency），对结构形成也非常关键。暗物质很有可能是一种（或几种）粒子物理标准模型以外的新粒子所構成。对暗物质（和暗能量）的研究是现代宇宙学和粒子物理的重要课题。 2015年11月，NASA噴射推進實驗室的科學家蓋瑞‧普里茲奧（Gary Prézeau）以ΛCDM模型模擬銀河系內暗物質流過地球與木星等行星的情形，發現這會使該暗物質流的密度明顯上升（地球：10^7倍、木星：10^8倍），並呈現毛髮狀的向外輻射分佈結構。.
