宇宙学宇宙模型

第六章

宇宙模型

具体参见《观测宇宙学》第五章和第三章相关内容

《物理宇宙学讲义》§4

数学上著名的毛比斯闭合环形面

宇宙理论的标准框架：

n观测证实宇宙可以看成是一片始终均匀的介质（宇宙学原理）,它正处于膨胀状态n假定宇宙的行为服从广义相对论，这样就确定了宇宙的膨胀的动力学方程

n通过观测获得一系列“初”条件

这样就可以确定宇宙膨胀的整个历史。当然，它的正确与否还需要观测的检验。

一.宇宙学原理

模型宇宙（真实宇宙的简化）:物质是充满全空间的，永远均匀的，各向同性的。

(1) 宇宙中的物质是均匀分布的

迄今没有发现尺度超过300Mpc的结构

→宇宙是无边界的

约100万个星系在30 度天空范

围和20亿光年距离内的分布

(2) 宇宙是各向同性的

→宇宙没有中心

Hubble’s law is the same no matter who is making the measurements.

宇宙微波背景辐射的观测为宇宙学原理提供了有力的支持。

总之

今天已有有力证据表明，

以宇宙学原理为基础的模型是真实宇宙的好的零级近似．

二．宇宙服从广义相对论引力是决定宇宙动力学的唯一作用力．这里的引力应由广

义相对论描述．

———又一基本假设

牛顿宇宙观

宇宙是永恒的、稳定的。

问题：物质→引力→宇宙坍缩绝对空间，就其本性

而论与任何外界情况

无关，始终保持相似

和不变。

可能的解决途径：

(1) 宇宙在空间和质量上是无限大

的；

(2) 宇宙在膨胀；

(3) 宇宙有起点和终点。

(2)、(3)点违反宇宙永恒与稳定的

性质，于是牛顿认为宇宙应该是

无限的。Isaac Newton

Olbers’s Paradox

If the universe is infinite, unchanging, and uniformly populated with stars like the Sun,

→Each line of sight must eventually encounter a star.

→The entire night sky should be as brilliant as the surface of the Sun.

Wilhelm Olbers

(1758-1840)

Seelinger’s Paradox

M R

Seelinger ’s Paradox

狭义相对论

On June 30, 1905 Einstein formulated the two

postulates of special relativity:

1. 相对性原理（The Principle of Relativity）

物理定律在一切惯性参考系中都具有相同的形式

space+timeàspacetime

2. 光速不变原理(The Constancy of Speed of Light in Vacuum)

在任何惯性参照系中，真空中的光速都是一个常数.)

广义相对论

1.等效原理（The Principle of Equivalence ）

引力质量与惯性质量等效(Gravitational mass is identical with inertial mass.)

2.广义相对性原理或协变原理（The Principle of Covariance）

物理定律的形式在一切参考系下都是不变的。

n一切质量的引力运动，实则是统一的时空借助质量运动，反映出其弯曲属性的效应。

天文什么样的情形需要运用广义相对论？

n解释水星近日点的进

动

n光线弯曲

强场：致密星体（中子星、

黑洞）

宇宙学：大尺度问题

（引力导致时空弯曲）

变场：引力波、双星系统

（Lisa卫星）

，描述时空背景随时间的演化

宇宙学标准模型

宇宙学标准模型宇宙模型指的是对宇宙的大尺度时空结构、运动形态和物质演化的理论描述。所谓标准宇宙模型是指以弗里德曼宇宙模型为基础，伽莫夫将其运用于早期宇宙的演化而形成的一种宇宙模型。它是一种结合核物理、粒子物理、相对论、量子力学知识对宇宙起源和演化的一种解释，是目前主流的宇宙模型。 1.标准宇宙模型： 1922年，弗利德曼提出了宇宙在膨胀的假设。1927年，勒梅特利进一步指出，当时已发现的星系谱线红移现象，可能就是宇宙膨胀的表现。这些预言，被1929年发现的哈勃定律所证实。这就是著名的弗利德曼宇宙模型，它是现代宇宙学的基础。如果宇宙在长时间内一直在膨胀着，那么物质密度就一直在逐渐变稀。往前追溯至宇宙尺度为今天的百分之一时，宇宙密度将达到今天的106倍，超过了星系的密度(约为今天宇宙平均密度的105倍)，于是星系将挤在一起，实际上它们不能存在。由此可见，宇宙的结构在某一时间之前是不存在的，它只能是演化的产物。在没有结团之前，宇宙一大片由微观粒子构成的均匀气体，在热平衡下有均匀的温度，称为宇宙温度。气体的绝热膨胀将使宇宙温度降低，反之往前追溯，越早的宇宙就有越高的温度。这样，甚早期的宇宙就应当是温度很高、密度很大的气体，它以很大的速率膨胀着。这正是宇宙热大爆炸观念的基本看法。1950年前后，伽莫夫第一个建立了热大爆炸的观念。他假设宇宙的历史可以追溯到温度1010K以上，这时粒子之间的热碰撞足以使原子核瓦解。因此，原子核作为微观性结团，也只能是宇宙演化的产物。伽莫夫等人成功地解释了氦的宇宙平均丰度高达1/4的事实。可是，他的初步理论并没能赢得当时人们的信任。直到最近20多年来，这一理论才发展得比较成熟。可以设想，宇宙诞生的时候，物质密度为无限大。这时，空间是高度弯曲的，能量集中为引力能。随着宇宙的膨胀，引力能逐渐转化为粒子能，从而产生出各种各样的粒子来。宇宙继续膨胀，温度继续下降，就会演出一幕幕生动真切的演化画面来。这个大爆炸宇宙学由于只用了已知的物理学规律，非常简单地描述了宇宙的性质、运动和演化，并得到了观测事实的支持，现在已为大多数学者所认可，称之为宇宙学的标准模型。 2.宇宙标准模型的观测证据： 1）宇宙背景辐射：宇宙背景辐射的发现和热谱的验证，历来被视为证实了标准宇宙的一项重要预言。标准模型认为充满宇宙的背景辐射产生于宇宙的早期，且随着宇宙的膨胀而冷却，COBE卫星的观测

宇宙探索与发现标准

写在前面的话： ●本文档选择题默认A对B错。 ●建议使用查找功能 ●实际网页测试中选项顺序可能会变，要注意 ●第一章和第二章由于没能及时存，所以内容不全第一章 1 单选(2分) ( )较正确地反映了太阳系的实际，为以后开普勒总结出行星运动定律，伽利略、牛顿建立经典力学体系铺平了道路，从根本上动摇了“人类中心论”的神话。得分/总分 ? A. 托勒密的地心说 ? B. 哥白尼的日心说正确答案 ? C. 银河的系发现 ? D. 广阔恒星世界的发现 2 单选(2分) 18-19世纪中期，（）兄妹及父子，通过数遍天上星星等大量观测事实提出“银河是一个星系”的观点，第一次为人类确定了银河系的盘状旋臂结构，把人类的视野从太阳系伸展到10 万光年之遥，树立了继哥白尼以后开拓宇宙视野的第二个里程碑。得分/总分 ? A. 伽利略 ? B. 哈雷 ?

C. 威廉·赫歇尔正确答案 ? D. 哈勃 3 单选(2分) 1718年，（）将自己的观测数据同1000多年前托勒玫（Claudius Ptolemaeus，约90-168）时代的天文观测结果相比较，发现有几颗恒星的位置已有了明显变化，首次指出所谓恒星不动的观念是错误的。得分/总分 ? A. 哈雷正确答案 ? B. 哈勃 ? C. 斯特鲁维 ? D. 勒维特第二章

? C. 100亿年 ? D. 120亿年 2 单选(2分) 根据目前的观测与对哈勃常数的计算，宇宙的年龄大约（）。得分/总分 ? A. 137亿年正确答案 ? B. 150亿年 ? C. 180亿年 ? D. 200亿年 3 单选(2分) （）给出，宇宙物质产生后氢和氦的质量丰度比约为75/25，这一比值一直保持下来。今天实测的氢、氦丰度和这一理论值完全相符。得分/总分 ? A. 宇宙大爆炸理论正确答案 ? B. 广义相对论 ? C.

天文学基础知识

天文学基础知识 1．什么是宇宙？宇宙是天地万物，是广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。辨证唯物主义哲学认为，世界的本质是物质的，物质可以转换不同的存在形式，但在本质上是永久存在，永久不灭的。宇宙是普遍永恒的物质世界，在空间和时间上都是无限的。从空间看宇宙是无边无际，它没有边界，没有形状，也没有中心，如果承认宇宙以外还有什么东西，就否认了世界的物质本性；从时间看宇宙无始无终，它没有起源，没有年龄，也不会终结，如果承认宇宙有起源，就会导致创世说，实际上也否认了世界的物质本性。但具体事物的有限性也不能否认。宇宙的无限与具体事物的有限并不矛盾，因为只有无数具体的有限才能构成全部的无限。人类观察到的宇宙是动态的，随着科学技术的进步，人类所知的宇宙在不断扩大。18世纪以前人类认识宇宙的范围只限于太阳系，随后认识到太阳系以外还有千亿个恒星，它们组成了银河系。19世纪人类又发现了河外星系，发现银河系在宇宙大家庭中只不过是相当渺小的一员。20世纪50年代的光学望远镜、60年代的射电天文望远镜把人类对宇宙的探测距离猛增，人类可以永远扩大自己对物质世界的观察视野，不会停留于某一固定的边界上，这有力证明宇宙是无限的。天文学上通常将天文观测所及的整个时空范围称为“可观测宇宙”，有

时又叫“我们的宇宙”，或简称“宇宙”。现代科学的基本观念之一，就是可观测宇宙也像其他事物一样，有它诞生发展的历史。据现代宇宙学说估算，宇宙年龄是极其漫长的，约为150亿岁；可观测的全部宇宙空间是极为庞大的，已观测到的最远的星系距离我们大约150亿光年。宇宙既有统一性又有多样性。宇宙的统一性在于它的物质性，宇宙的多样性在于物质的表现形式千差万别，组成宇宙的物质在存在状态、质量和性质上有着极大的差异。宇宙是由各类天体和弥漫物质组成的。宇宙中有形形色色的天体，恒星、星云、行星、卫星、彗星、流星等天体都是宇宙物质的存在形式。2．什么是恒星和星云？宇宙中最主要的天体是恒星和星云，因为它们拥有巨大的质量。恒星是由炽热气态物质组成，能自行发热发光的球形或接近球形的天体。恒星是像太阳一样本身能发光的星球，晴夜用肉眼看到的许多闪闪发光的星星中，绝大多数是恒星。星云是由极其稀薄的气体和尘埃组成的，形状很不规则，似云雾状的天体。 3．什么是星系？由无数恒星和星际物质构成的巨大集合体称为星系。它们的尺度可以从几千到几十万光年。星系或称恒星系，是宇宙系统中的重要一环。星系数量众多。到目前为止，人们已在宇宙中观测到了约1000亿个星系。地球就处在由1000多亿颗恒星以及银河星云组成银河系中。有的星系离银河系较近，可以清楚地观测到它们的结构。离银河系最

2020年智慧树知道网课《粒子宇宙学》课后章节测试满分答案

第一章测试 1 【多选题】(1分) 平时怎样的课后工作有助于提高对本课程的理解 A. 多讨论 B. 多做练习题 C. 写文献阅读报告 D. 阅读相关文献 2 【多选题】(1分) 推荐的文献查阅网站有哪些 A. i nspirehep B. b aidu C. a rxiv D. c nki

第二章测试 1 【多选题】(1分) 标准宇宙学认为我们宇宙的三维空间几何可能是 A. 三维双曲面 B. 三维椭球面 C. 三维平面 D. 三维球面 2 【多选题】(1分) 下列哪些项是标准宇宙学认为的宇宙经历过的时期 A. 暗能量主导时期 B.

中子星主导时期 C. 物质主导时期 D. 辐射主导时期 3 【单选题】(1分) 下列哪一项天文观测无法支持宇宙学原理的假设 A. 宇宙微波背景辐射（CMB）的观测 B. 宇宙大尺度结构的观测 C. 宇宙中射电点源的分布 D. 对日食月食的观测 4 【单选题】(1分) 哈勃参数的物理含义

A. 描述宇宙膨胀的速率 B. 描述宇宙的均匀程度 C. 描述宇宙的各向同性程度 D. 描述宇宙的大小 5 【判断题】(1分) 光度距离等于角距离 A. 对 B. 错 6 【单选题】(1分) 标准宇宙学认为描述我们宇宙整体演化的方程是 A.

牛顿万有引力方程 B. 爱因斯坦方程 C. 薛定谔方程 D. 麦克斯韦方程 7 【判断题】(1分) 哈勃定律只在低红移处近似成立 A. 错 B. 对 8 【单选题】(1分) 描述我们宇宙背景的度规是 A. 克尔度规

B. FRW度规 C. 闵可夫斯基度规 D. 史瓦西度规 9 【判断题】(1分) 宇宙学原理是说我们宇宙在小尺度上是均匀且各相同性的。 A. 错 B. 对 10 【判断题】(1分) 一个张量场如果是均匀的那么也一定是各向同性的 A. 对 B.

质量管理学复习提纲宇宙超级无敌究极进化完整版南通大学

《质量管理学》复习提纲一、名词解释： 1、产品质量：过程的结果所具有一组固有特性满足要求的程度。 2、产品：某一活动和过程的结果 3、质量职能：是指在质量形成全过程中，为实现质量目标所必须发挥的质量管理功能及其相应的质量活动。 4、质量螺旋：是一条螺旋式上升的曲线，该曲线把全过程中各质量职能按照逻辑顺序串联起来，用以表征产品质量形成的整个过程及其规律性，通常称之为朱兰质量螺旋。 5、全面质量管理：一个组织以质量为中心，以全员参加为基础，目的在于通过让顾客满意和本组织所有成员及社会受益而达到长期成功的管理途径。 6、质量改进：质量管理的一部分，致力于增强满足质量要求的能力。 7、缺陷：为满足与预期或规定用途有关的要求，并指出与不合格有关联关系。 8、质量：一组固有特性满足要求的程度。 9、质量认证：用合格证书或合格标志的方法证明某一产品或服务符合特定的标准或技术规范的活动。 10、控制图：是控制生产过程状态保证工序质量的主要工具。 11、6sigma管理：一项以顾客为中心、以质量经济性为原则、以追求完美无瑕为目标的管理理念。 12、第二方审核：是顾客对供方开展的审核。 13、控制图第一类错误：因虚发信号而造成的错误判断。 14、抽样检验：是按照根据数理统计原理预先设计的抽样方案，从待检总体取得一个随机样本，对样本中每一个体逐一进行检验获得质量特性值的样本统计值，并和相应的标准比较，从而对总体质量作出判断。 15、合格质量水平：是供需双方共同认为可以接收的连续交验批的过程平均不合格率的上限值。 16、质量成本：为了确保和保证满意的质量而发生的费用以及没有达到满意的质量所造成的损失。 17、质量机能展开：是将顾客需求转化为产品开发和生产中各个阶段的技术需求，并通过这些技术需求的实现和协调保证产品的最终质量，从而真正满足顾客需求的一种有效技术。18、卓越绩效评价准则：通过综合的组织绩效管理方法，是组织和个人得到进步和发展提高组织的整体绩效和能力，为顾客和其他相关方创造价值，并使组织持续获得成功。二、解答题 1、简述统计质量控制阶段的主要进步和存在问题。（1）主要进步：将质量管理中的“事后把关”变为事先控制、预防为主、防检结合，并开创了把数理方法应用于质量管理的新局面。（2）存在问题：因为是运用概率统计分析方法，不可能百分百确定合格以否，存在PR（α）、CR（β）二类风险； 2、简述全面质量管理的含义及基本特点。P41 （1）全面质量管理是指一个组织以质量为中心，以全员参与为基础，目的在于通过让顾客满意和本组织所有成员及社会受益而达到长期成功的管理途径。（2）其基本特点有：

宇宙学浅谈论文

作为一名软件学院的学生，我对物理学，或者宇宙学并没有深入的了解。自己所有的物理学知识，只是在高考前学习的一些经典物理学的皮毛，再加上平时书籍上的一点积累。因此不敢妄称此篇文章为论文，只能说是谈谈上完整个学期的宇宙学浅谈的一点感想。我出生于东北的林区，小的时候最喜欢做的事情就是仰望天上的星斗。那时的夜空十分漆黑，却黑的澄明。那时的我有着无比的求知欲，总是缠着妈妈让她买书给我看。一本少儿版的《十万个为什么》让我看了一遍又一遍。只要是有关天文的书籍，我都会十分迅速的看完。渐渐地我对于星空有了更深入的了解。认识了不少的星座，知道了夜空中如何区别恒星和行星，恒星的烟花以及夏季夜空中的白带是璀璨的银河…… 10岁以后我从林区的故乡搬到城市求学，从此我就很少仰望夜空了。并不是我已经不再喜欢天文，只是因为即使在十分晴朗的夜空下抬头看，也只能看到那几颗星等很高的星——天狼星，几颗行星。夜空总是朦胧着昏红的光，我知道那是城市的光污染。漫天的繁星暂时与我无缘，也只有在偶尔去农村或是回故乡才能再次看到那美丽的夜空。其实观察星空只是天文学的表象，离真正的宇宙学和物理学差的很远。在高中的时候我读到了霍金的《时间简史》的普及版。于是对相对论和量子理论以及宇宙的演化有了浅显的认识。但是在读霍金的《果壳中的宇宙》时，却很难读懂，再加上课业的繁重也就只能作罢。在本学期选修了余老的宇宙学浅谈，又燃起了我对于宇宙及物理学的强烈渴望。虽然我此生也许并不会投身于对于宇宙的探索及对物理学的研究。但是只要在条件允许的前提下，我一定会主动为那些研究者提供各方面的支持，也当是圆了我儿时的梦想。下面就我就简单的阐述下自已对虫洞理论理解。虫洞：由阿尔伯特·爱因斯坦提出该理论。简单地说，“虫洞”就是连接宇宙遥远区域间的时空细管。暗物质维持着虫洞出口的敞开。虫洞可以把平行宇宙和婴儿宇宙连接起来，并提供时间旅行的可能性。举个例子：大家都在一个长方形地广场上，左上角设为A，右上角设为B，右下角设为C，左下角设为D。假设长方形的广场上全是建筑物，你的起点是C，终点是A，你无法直接穿越建筑物，那么只能从C到B，再从B 到A。再假设假如长方形的广场上什么建筑物都没了，那么你可以直接从C 到A，这是对于平面来说最近的路线。但是假如说你进入了一个虫洞，你可以直接从C到A，连原本最短到达的距离也不需要了。这就是所谓的虫洞。这就如同将这个二维平面像纸一样翻卷一下让A接近C。虫洞连接黑洞和白洞，在黑洞与白洞之间传送物质。在这里，虫洞成为一个阿尔伯特?爱因斯坦—罗森桥，物质在黑洞的奇点处被完全瓦解为基本粒子，然后通过这个虫洞（即阿尔伯特?爱因斯坦—罗森桥）被传送到白洞并且被辐射出去。目前天文学家已经间接地找到了黑洞，但白洞、虫洞并未真正发现白洞是广义相对论预言的一种与黑洞相反的特殊天体，是大引力球对称天体的史瓦西解的一部分。白洞仅仅是理论预言的天体，到现在还没有任

科普宇宙天文学的基本知识

【科普】宇宙天文学的基本知识! ! 宇宙是如何形成的 1.科学家认为它起源为137亿年前之间的一次难以置信的大爆炸。这是一次不可想像的能量大爆炸，宇宙边缘的光到达地球要花120亿年到150亿年的时间。大爆炸散发的物质在太空中漂游，由许多恒星组成的巨大的星系就是由这些物质构成的，我们的太阳就是这无数恒星中的一颗。原本人们想象宇宙会因引力而不在膨胀，但是，科学家已发现宇宙中有一种“暗能量”会产生一种斥力而加速宇宙的膨胀。 2.宇宙学说认为，我们所观察到的宇宙，在其孕育的初期，集中于一个体积极小、温度极高、密度极大的奇点。在141亿年前左右，奇点产生后发生大爆炸，从此开始了我们所在的宇宙的诞生史。 3.宇宙大爆炸后秒，宇宙的温度大约为1000亿度。物质存在的主要形式是电子、光子、中微子。以后，物质迅速扩散，温度迅速降低。大爆炸后1秒钟，下降到100亿度。大爆炸后14秒，温度约30亿度。35秒后，为3亿度，化学元素开始形成。温度不断下降，原子不断形成。宇宙间弥漫着气体云。他们在引力的作用下，形成恒星系统，恒星系统又经过漫长的演化，成为今天的宇宙。宇宙是什么宇宙有多大宇宙年龄是多少宇宙是万物的总称，是时间和空间的统一。从最新的观测资料看，人们已观测到的离我们最远的星系是130亿光年。也就是说，如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出，那么要经过

130亿年才能到达地球。根据大爆炸宇宙模型推算，宇宙年龄大约200亿年。宇宙有多少个星系每个星系有多少颗恒星在这个以130亿光年为半径的球形空间里，目前已被人们发现和观测到的星系大约有1250亿个，而每个星系又拥有像太阳这样的恒星几百亿到几万亿颗。因此只要做一道简单的数学题，你就不难了解到，在我们已经观测到的宇宙中拥有多少星星。地球在如此浩瀚的宇宙中，真如沧海一粟，渺小得微不足道。太阳和地球的年龄据估计太阳的年龄比地球大1000万-2000年年，而通过放射性计年，地球的年龄是45亿年，因此太阳的年龄是亿年。银河系简介是地球和太阳所属的星系。因其主体部分投影在天球上的亮带被我国称为银河而得名。银河系呈旋涡状，有4条螺旋状的旋臂从银河系中心均匀对称地延伸出来。银河系中心和4条旋臂都是恒星密集的地方。从远处看，银河系像一个体育锻炼用的大铁饼，大铁饼的直径有“核球”，半径约为7千光年。核球的中部叫“银核”，四周叫“银盘”。在银盘外面有一个更大的球形，那里星少，密度小，称为“银晕”，直径为7万光年。银河系是一个旋涡星系，具有旋涡结构，即有一个银心和两个旋臂，旋臂相距4500光年。其各部分的旋转速度和周期，因距银心的远近而不同。1971年英国天文学家林登·贝尔和马丁·内斯分析了银河系中心区的红外观测

宇宙形成理论

有一种理论认为，宇宙的产生来自巨大的星球的大爆炸，分解为现在的宇宙中众多的行星。现在的宇宙和过去的宇宙不同的是，过去是一个巨大星球，现在是众多小星球。太阳天天都在爆炸，并未分解出若干星球来。另一种理论认为，宇宙的产生来自质量很大、温度在3000亿度以上、但体积比原子还小的奇点的大爆炸。并说奇点大爆炸产生的能量变为基本粒子，然后由基本粒子结合为原子，形成现在的宇宙。现在有三个问题：奇点是什么？它的周围坏境是什么？它的质量等于宇宙中所有星球（包括黑洞）质量的总和？能量变为基本粒子的观点是极端错误的。物质变能量、能量变物质是违反唯物论的，它是‘神创’论、灵魂不灭的理论基础。能量离不开物质，物质也离不开能量，脱离物质而独立存在的能量是不可能的。能量不可能在真空中传播，太阳能是通过光子来传递的，热幅射其实是基本粒子或由基本粒子发生碰撞产生的衍生粒子（大多是光子）幅射。火炉的热量是通过空气传到人的身上，如果隔着真空，热是不会传到人身上的。能量不可能在真空中存在和传递。还有一种理论是：大爆炸之前，宇宙是原子世界。大爆炸后，原子才结合为物体，形成星球。这也是从宇宙中产生宇宙的理论。大家都知道，原子和物体同一，有了原子，必然结合成分子，有了分子，必然聚合为物体。臭氧就是单个氧原子组成的。

物质是永远不灭的，它只能从一种存在形式转变为另一种存在形式，且服从由量变到质变的规律。量变是渐进的，而质变是突发的。在转变过程中能量始终是守恒的。讨论宇宙的产生必须遵循物质不灭定律和能量守恒定律进行。如果不对宇宙诞生前的物质的存在形式作出正确的科学的抽象，那么讨论宇宙的起源等于讲神话一样的空谈。宇宙起源的问题有点像这个古老的问题：是先有鸡呢，还是先有蛋。换句话说，就是何物创生宇宙，又是何物创生该物呢？也许宇宙，或者创生它的东西已经存在了无限久的时间，并不需要被创生。直到不久之前，科学家们还一直试图回避这样的问题，觉得它们与其说是属于科学，不如说是属于形而上学或宗教的问题，然而，人们在过去几年发现，科学定律甚至在宇宙的开端也是成立的。在那种情形下，宇宙可以是自足的，并由科学定律所完全确定。

六年级下册科学第三单元《宇宙》知识点整理复习过程

六年级下册第三单元《宇宙》知识点整理班级姓名 1.月球是地球的卫星，月球围绕着地球运动。 2.1609年，意大利科学家伽利略用自制的望远镜观察月球。 3.1969年7月，美国的“阿波罗11号”载人飞船成功地在月球上着陆，在月球上留下人类第一个足迹的宇航员是阿姆斯特朗。 4.2007年10月24日，我国发射了“嫦娥一号”探月卫星。2010年10月1日，发射“嫦娥二号”。2013年12月2日，发射“嫦娥三号”，携带月球车“玉兔号”。 5.月球围绕地球朝逆时针（自西向东）方向运行。直径大约是地球的1/4，质量大约是地球的1/80，体积大约是地球的1/49，引力大约是地球的1/6。 6.月球是一个不发光、不透明的球体，我们看到的月光是它反射太阳的光。 7.月球在圆缺变化过程中出现的各种形状叫做月相。 8.月相圆缺变化一个周期的时间大约是一个月。农历上半月的月相变化规律是由缺变圆,左黑右亮，下半月是由圆变缺，左亮右黑。月相最圆的时间大约是农历的每月十五或十六。 9.月相变化过程：新月（朔）→蛾眉月→上弦月→凸月→满月（望）→凸月→ 下弦月→蛾眉月→新月。 10.月球地貌的最大特征，就是分布着许多大大小小的环形山。最大的环形山是贝利环形山。 11.环形山大多是圆形的，大小不一，环形山由单个的，也有几个挤叠在一起的，分布上没有规律。 12.关于月面环形山的形成原因，目前公认的观点是“撞击说”。还有一种观点是“火山爆发说”。 13.当月球运动到太阳和地球的中间，如果三者正好处在一条直线上时，月球就会挡住太阳射向地球的光，在地球上处于影子中的人，只能看到太阳的一部分或全部看不到，于是就发生了日食。日食时，月球在太阳、地球之间。 14.当月球运行到地球的影子里（即：月球绕地球运行轨道的外侧），如果三者正好处在一条直线上时，地球就会挡住太阳射向月球的光，就发生了月食。月食时，地球在太阳、月球之间。 15.日食总是发生在农历的初一前后，日食的种类有日全食、日偏食、日环食。 16.月食总是发生在农历的十五前后，月食的种类有月全食、月偏食。 17.太阳系里有八大行星，与太阳的平均距离从近到远分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。18.以太阳为中心，包括围绕它转动的八大行星（包括围绕行星转动的卫星）、矮行星、小天体（包括小行星、流星、彗星等）组成的天体系统叫做太阳系。 19.太阳系里唯一发光的恒星是太阳。太阳直径大约是140万千米。 20.为了便于辨认，人们把看起来相互之间距离保持不变的星星分成一群，划分成不同的区域，根据其形态给它们命名。天空中这些被人们分成的许多区域就称为星座。 21.星座实际上是一些距离各不相同、彼此没有联系的恒星在天穹上的排列的图像。 22.在北部天空的小熊座上有著名的北极星；大熊座的明显标志是由七颗亮星组成的北斗七星。 23.夏季天空中有三颗亮星构成了一个巨大的三角形，人们称之为“夏季大三角”，这三颗星分别是：天津四、织女星和牛郎星。它们分别属于天鹅座、天琴座、天鹰座。 24.夏季，我们还会在南部天空发现一颗火红的亮星，它是一颗红巨星，属于天蝎座。 25.我们观察到的天空中的星星大多数也是和太阳一样发光发热的恒星，它们有的也会组成类似太阳系一样的天体系统。 26.天空中闪亮的银河光带，实际是由许许多多的恒星组成的一个恒星集团，被人们称为银河系。 27.银河系大约有1000亿-2000亿颗恒星组成，直径有10万光年。 28.光的传播速度是每秒钟30万千米，光年就是光在一年中所走的距离。 29.目前人类已经发现了超过100亿个类似银河系一样庞大的恒星集团，称为河外星系。 30.科学家发现宇宙正处于膨胀之中。 31.金星俗称“太白星”或“启明星”。 32.天文望远镜可以分为光学望远镜和射电望远镜两种。 33.距离地球最近的星球是月球。离地球最近的行星是金星。 34.太阳系八大行星中，体积最大的行星是木星，体积最小的是水星。 35.太阳系八大行星中，自转周期最长的行星是金星，自转周期最短的是木星。 36.太阳系八大行星中，公转周期最长的行星是海王星，公转周期最短的是水星。 37.中国历史上首位飞上太空的人是杨利伟，乘坐的是“神舟五号”。三次进入太空的是景海鹏，分别乘坐的是神舟七号、九号、十一号。 38.目前，世界上最大的单孔径射电望远镜是美国的阿雷西博望远镜。

宇宙科学认识

宇宙科学认识宇宙是万物的总称，是时间和空间的统一，是物质世界，不依赖于人的意志而客观存在，并处于不断运动和发展中。宇宙是多样又统一的:多样在于物质表现状态的多样性;统一在于其物质性。以下是为你整理的宇宙科技知识，欢迎阅读!!! 历史记载：宇宙科学认识《文子;自然》：“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇。”《尸子》：“上下四方曰宇，往古来今曰宙。”《淮南子》：“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇”。《庄子;庚桑楚》：“出无本，入无窍。有实而无乎处，有长而无乎本剽。有所出而无窍者有实。有实而无乎处者，宇也;有长而无本剽者，宙也。” 宇宙科学认识：从远古到现代中国古人曾提出盖天说和浑天说，在春秋战国时期民间就有嫦娥奔月的传说，汉代学者张衡也曾提出“宇之表无极，宙之端无穷”的无限宇宙概念。浑天说认为天地的形状像一个鸡蛋，天与地的关系就像蛋壳包着蛋黄。张衡认为浑天说比较符合观测的实际。公元前7世纪，巴比伦人认为，天和地都是拱形的，大地被海洋所环绕，而其中央则是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子，大地的中央则是尼罗河。古犹太人认为，地球是宇宙的中心，周围绕着一圈星球，再往外去，寥落地分布着其余天体。有一个静止的天球存在，在其内部，星球各居其位，转动不止。

宇宙科学认识：地球原来是近似圆形最早认识到大地是球形的是古希腊人。公元前6世纪，毕达哥拉斯从美学观念出发，认为一切立体图形中最美的是球形，主张天体和大地都是近似球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承，被17世纪初麦哲伦的环球航行所证实。地心说、日心说和万有引力定律公元2世纪，C.托勒密提出了世界上第一个行星体系模型地心说。地球处于宇宙中心。从地球向外，依次有月球、水星、金星、太阳、火星、木星和土星，在各自的圆轨道上绕地球运转。为了说明行星运动的不均匀性，提出行星在本轮上绕其中心转动，而本轮中心则沿均轮绕地球转动。 1543年，N.哥白尼所著《天球运行论》正式提出了“日心说”观点，认为太阳是行星系统的中心，一切行星都绕太阳旋转。地球也是一颗行星，它上面像陀螺一样自转，一面又和其他行星一样围绕太阳转动。在中世纪的欧洲，托勒密的地心说由于符合神权统治理论的需要，一直占有统治地位。为了捍卫日心说，不少仁人志士与黑暗的神权统治势力进行了前仆后继的斗争，付出了血的代价。 1609年，J.开普勒的开普勒三定律揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转，发展了日心说，为牛顿万有引力定律的提出打下了基础。 1608年利普赛发明望远镜后，伽利略立即加以改造并指向苍穹。1610年，伽利略发表了划时代的著作《星际使者》，朦胧的银河原来

新课程标准地理(选修)1-宇宙与地球第一章《宇宙》

新课程标准地理（选修）1-宇宙与地球第一章《宇宙》新课程标准对学习本章内容的要求 1．简述“宇宙大爆炸”假说的主要观点。 2．根据图表，概括恒星演化的主要阶段及其特点。 3．举例说出人类探索宇宙的历程、意义。 4．运用天球坐标系简图，确定主要恒星的位置。 5．运用星图进行星空观察，说出星空季节变化的基本规律。本章学习的重点和难点重点： 1．星空随季节变化的基本规律和不同日期观测的星空特点。 2．“宇宙大爆炸”假说的主要观点。难点：天球坐标系的建立及利用星图观测星空。知识清单本章的知识梳理网络

要点精析重难点解析理解本章的新课程标准要求以及它们之间的联系 1．简述“宇宙大爆炸”假说的主要观点 A.“宇宙大爆炸”假说是现代宇宙学中最有影响的一种学说。宇宙学研究的对象是整个可观测时空范围的宇宙。目前，已探测到的最大距离为150亿光年，最长的时间尺度是100亿年，其间约包含有1亿个星系。因此，在“宇宙大爆炸”学说中所说的，相当于总星系，而并不是整个宇宙（因为截至目前，总星系外的“宇宙”，由于受目前的科技水平的限制，

还不能观测到）。也就是说，“宇宙大爆炸”假说的与通常所说的“宇宙”是两个不同的概念。通常所说的“宇宙”，《中国大百科全书》中是这样定义的：“广漠空间和其存在的各种天体即弥漫物质的总称。宇宙是物质世界。它处于不断的运动和发展中，在空间上无边无界，在时间上无始无终。宇宙是多样而统一的。它的多样性在于物质的表现形态，它的统一性在于其物质性。” 《剑桥百科全书》则是这样解释宇宙的：“宇宙”是指“所有存在于世界并能通过物理力作用力作用于人类事物的总和”；但不包括“原则是不能用物理方法探测到的事物”。很显然，“宇宙大爆炸”假说的“宇宙”只是通常所说的“宇宙”中的一部分，即目前人类所能观察到的宇宙部分。 B．“宇宙大爆炸”假说的主要观点是：我们的宇宙曾有一段从热到冷的演化史。在这个时期里，宇宙体系在不断的膨胀，物质密度从密到稀的演化，有如一次大爆炸。为使同学们能较好的理解“宇宙大爆炸”假说的主要观点，有必要对大爆炸的过程作较为详细的描述。由于“宇宙大爆炸”假说关于大爆炸过程的阐述相当复杂，涉及到物理学的许多概念、理论，根据高中学生的认知水平，本《课程标准》仅要求学生对“宇宙大爆炸”有一概要的了解，因此，我们可将大爆炸过程简化为如下几个时期：宇宙创生时期：宇宙整体由一个不存在时间和空间的量子状态（“无”状态），自发跃迁（即所谓“大爆炸”）到具有空间、时间的量子状态。在这个时期，物质场的量子涨落导致时空本身发生量子涨落并不断的膨胀，空间和时间以混沌的方式交织在一起，时空没有连续性和序列性（此时的时空为虚时空），可谓是早晚不分、上下莫辨、因果难明、不可测量。时空形成和化学元素形成时期：时空形成，同时产生离子，那时的宇宙的温度为1032K。及至宇宙产生的最早的1秒（宇宙时间），温度降至1010K，进入了辐射时期，宇宙间只有光子、中子、电子、质子等一些基本粒子。由于整个体系在不断膨胀，温度继续迅速下降。到3分钟（宇宙时间）时，温度降至108K，氦等轻核开始形成；约又经近30分钟（宇宙时间），氦核的质量约占整个宇宙质量的1/4（氦丰度）。到宇宙形成20000年时，温度降至4000K，出现了稳定的氢、氦等轻原子，物质密度与辐射密度基本相等。星系时代：这个阶段，宇宙内的等离子气体逐渐演化为气态物质。随着宇宙进一步膨胀和温度下降，气体逐渐凝聚成气云，形成原始星系，并进而形成星系团，然后再从中分化出星系。恒星时代：这一时期，星系内的星云进一步凝聚成亿万颗恒星。 C．为什幺说“宇宙大爆炸”假说是现代宇宙学中最有影响的一种学说，是因为，“宇宙大爆炸”假说能较好的解释下列一些观测事实： ①大爆炸理论认为所有恒星度是在温度下降后产生的，因而任何天体的年龄都应比自

5个令人为之惊艳的关于宇宙和现实的物理学理论

5个令人为之惊艳的关于宇宙和现实的物理学理论自从一百年前开始，新的物理理论和概念引领创造出许多革命性的成果。量子力学和相对论以及它们深澳的概念，不仅让我们对于有关基本粒子范围到整个宇宙的基本物理学的认识有了改变，而且有关它们对于空间、时间、物质架构、宇宙、基本粒子等等的奇特阐述，似乎也预言着许多即使在十年以前都还是令人难以置信的事情。这些概念的介绍如：弦理论(strings)、膜(branes)、多重宇宙(multiverses)、平行世界(parallel worlds)和多次元空间(multi-dimensional space)等等，都是因着这两个物理学理论而产生的结果，并伴随着其他许多需要在未来加以证实的揣测。据推测，这些观念和理论所阐述的内容远远领先在我们的时间之前，因此必须在拥有先进科技的世代中，方能得以证实。本文当中，是一些目前已经备受讨论之神秘的物理学理论。 1. 量子意识

这个理论是为了解决量子力学的测量问题，而此物理测量的结论，就是我们的想法，关系着最后产生的结果。为了试着解决量子力学知中测量的问题，物理学家们必须履次地面对尚未获解之意识困境。虽然有众多的物理学家企图略过此一问题，然而这似乎也意味着在量子层级之中意识选择的经验和其经验的结果之中存在着一个连结。尽管还不是相当确定，但近来许多在以基本粒子为基础的经验结果上，都展现了紧密的关联性。一些物理学家，如罗杰·潘洛斯(Roger Penrose)，认为目前物理学尚未具备有解释意识的能力，而那意识的本身与奇妙的量子世界则有着相互连结。 2. 多重世界理论根据这个理论而言，除了我们的宇宙之外，还有无限多个数不尽的其它宇宙存在着。这个理论原来是用于解决神秘的量子力学诠释下的粒子以及它们波粒二象性的本质和因果关系原则。而在多重世界理论之中，你并非只存在于一个空间之中，更确切的说，有着无限版本的你存在于其它世界当中，并且可能有着完全不同的行为举止。在多重理论之中，每一个版本的你拥有个完全不同的命运。这个理论有着许多的变化，好似创造者以数不尽的泡沫般宇宙持续不断的出现又消

【科普】宇宙天文学必须知道的基本知识

【科普】宇宙天文学必须知道的基本知识 ! ! 2019-07-15 21:07 宇宙是如何形成的? 1.科学家认为它起源为137亿年前之间的一次难以置信的大爆炸。这是一次不可想像的能量大爆炸，宇宙边缘的光到达地球要花120亿年到150亿年的时间。大爆炸散发的物质在太空中漂游，由许多恒星组成的巨大的星系就是由这些物质构成的，我们的太阳就是这无数恒星中的一颗。原本人们想象宇宙会因引力而不在膨胀，但是，科学家已发现宇宙中有一种 “暗能量”会产生一种斥力而加速宇宙的膨胀。 2.宇宙学说认为，我们所观察到的宇宙，在其孕育的初期，集中于一个体积极小、温度极高、密度极大的奇点。在141亿年前左右，奇点产生后发生大爆炸，从此开始了我们所在的宇宙的诞生史。 3.宇宙大爆炸后0.01秒，宇宙的温度大约为1000亿度。物质存在的主要形式是电子、光子、中微子。以后，物质迅速扩散，温度迅速降低。大爆炸后1秒钟，下降到100亿度。大爆炸后14秒，温度约30亿度。35秒后，为3亿度，化学元素开始形成。温度不断下降，原子不断形成。宇宙间弥漫着气体云。他们在引力的作用下，形成恒星系统，恒星系统又经过漫长的演化，成为今天的宇宙。宇宙是什么?宇宙有多大?宇宙年龄是多少? 宇宙是万物的总称，是时间和空间的统一。从最新的观测资料看，人们已观测到的离我们最远的星系是130亿光年。也就是说，如果有一束光以每秒30万千米的速度从该星系发出，那么要经过130亿年才能到达地球。根据大爆炸宇宙模型推算，宇宙年龄大约200亿年。

宇宙有多少个星系?每个星系有多少颗恒星? 在这个以130亿光年为半径的球形空间里，目前已被人们发现和观测到的星系大约有1250亿个，而每个星系又拥有像太阳这样的恒星几百亿到几万亿颗。因此只要做一道简单的数学题，你就不难了解到，在我们已经观测到的宇宙中拥有多少星星。地球在如此浩瀚的宇宙中，真如沧海一粟，渺小得微不足道。太阳和地球的年龄? 据估计太阳的年龄比地球大1000万-2000年年，而通过放射性计年，地球的年龄是45亿年，因此太阳的年龄是45.1亿年。银河系简介? 是地球和太阳所属的星系。因其主体部分投影在天球上的亮带被我国称为银河而得名。银河系呈旋涡状，有4条螺旋状的旋臂从银河系中心均匀对称地延伸出来。银河系中心和4条旋臂都是恒星密集的地方。从远处看，银河系像一个体育锻炼用的大铁饼，大铁饼的直径有10万光年，相当于946080000亿公里。中间最厚的部分约3000～12000光年。银河系整体作较差自转，太阳位于一条叫做猎户臂的旋臂上，距离银河系中心约2.5万光年。在银河系里大多数的恒星集中在一个扁球状的空间范围内，扁球的形状好像铁饼。扁球体中间突出的部分叫“核球”，半径约为7千光年。核球的中部叫“银核”，四周叫“银盘”。在银盘外面有一个更大的球形，那里星少，密度小，称为“银晕”，直径为7万光年。银河系是一个旋涡星系，具有旋涡结构，即有一个银心和两个旋臂，旋臂相距4500光年。其各部分的旋转速度和周期，因距银心的远近而不同。1971年英国天文学家林登·贝尔和马丁·内斯分析了银河系中心区的红外观测和其他性质，指出银河系中心的能源应是一个黑洞，但是由于目前对大质量的黑洞还没有结论性的证据。

物理学考选考标准word版)

物理一、考试性质与对象浙江省普通高中学业水平考试是在教育部指导下，由省级教育行政部门组织实施的全面衡量普通高中学生学业水平的考试。其主要功能一是引导普通高中全面贯彻党的教育方针，落实必修和选修课程教学要求；检测高中学生的学业水平，监测、评价和反馈高中教学质量；二是落实《浙江省深化高校考试招生制度综合改革试点方案》要求，学业水平考试成绩既是高中学生毕业的基本依据，又是高校招生录取的重要依据。高中物理学业水平考试实行全省统一命题、统一施考、统一阅卷、统一评定成绩，每年开考2次。考试的对象是2014年秋季入学的高中在校学生，以及相关的往届生、社会人员和外省在我省异地高考学生。《高中物理学业水平考试暨高考选考科目考试标准》是依据《普通高中物理课程标准(实验)》和《浙江省普通高巾学科教学指导意见·物理(2014版)》的要求，按照学业水平考试和高考选考科目考试的性质和特点，结合本省高中物理教学的实际制定而成的。二、考核要求 (一)知识考核要求物理考试旨在考查学生学习高中物理课程后，在物理学科方面的基本科学素养。包括对高中物理课程中的物理现象、物理实验、物理概念、物理规律、物理模型和物理方法等的掌握情况。针对不同的知识内容，考核分为识记、理解、简单应用和综合应用四个等级要求。 (二)能力考核要求物理考试注重考查与本学科相关的能力，主要包括以下几个方面： 1．记忆识别能力：能再认或表述所学物理知识，包括高中物理课程中的重要现象、重要实验、著名物理学家、重要的物理常量，常见的元器件，概念的定义、符号、单位和规律的表达式和图示等。 2．认识理解能力：能理解和掌握物理概念和规律，包括了解物理概念、规律的引入背景，明确它们的物理意义、文字表达、图象表述、数学表达式、适用范围和条件，区分相近的物理概念，并能运用概念和规律解释物理问题。 3．建立模型能力：能运用物理学的研究方法(理想化、等效、对称和近似处理等)，研究实际问题，并将其转换成简明、典型的物理情景或物理模型。 4．分析综合能力：能对所遇到的问题进行具体分析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程和物理情境，找出起重要作用的因素及有关条件；能够把一个复杂问题分解为若干较简单的问题，找出它们之间的联系；能够提出解决问题的方法，灵活地运用多个物理规律进行判断、推理，从而获得结论。

初三科学知识梳理地球宇宙和空间科学修订稿

初三科学知识梳理地球宇宙和空间科学集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

初三科学总复习基础知识梳理第一部分地球、宇宙和空间科学主题一、人类生存的地球 1、地球的形状和大小： 1）地球是一个两极稍扁、赤道略鼓的球体。它的赤道半径是6378千米，两极方向的半径比赤道半径短21千米左右，仅差%，它的赤道周长约为4万千米。2）证明地球是球体的方法：（5种方法）（1）麦哲伦率领的船队环地球航行，证实了地球是一个球体；（2）人造地球卫星拍摄的地球照片，确证地球是一个球体；（3）在海边看到远方驶来的帆船，总是先看到桅杆，再看到船身；（4）站得高看得远，说明大地也是曲面。（5）月食是地球的影子遮挡了月球，从月食的过程可以判断地球是球体。地球的自转：地球绕地轴的旋转运动叫做地球的自转。自转方向：自西向东。从北极上空看，地球作逆时针方向旋转；从南极上空看，地球作顺时针方向旋转。自转周期：23小时56分4秒地球自转的结果：出现了太阳的东升西落，昼夜交替现象，造成星空的周日变化 2、地球仪和地图 1）经线和纬线地球仪上连接南北两极的线叫做经线。也称子午线。在南北两极中间，与两极等距，并且与经线垂直的线叫赤道。与赤道平行的线叫做纬线。本初子午线：国际上规定，通过英国伦敦格林尼治天文台原址的那条经线为00经线，也叫本初子午线。 2）在地球仪和地图上确定地理位置在这部分的学习中首先知道地球东西半球是以东经1600和西经200来划分的，南北半球的划分是以赤道来划分的；看天体的平面图应是上北下南，左东右西；看地图和经纬网应是上北下南，左西右东。 3、平面示意图学会绘制简单平面示意图本部分内容的学习要知道地图的基本要素：比例尺、方向、图例。（也叫地图的基本语言）主题二地球在宇宙中的位置一、太阳系与星际航行太阳和月球： 1）太阳的基本概况

《星海求知-天文学的奥秘》期末考试标准答案

《星海求知：天文学的奥秘》期末考试答案（20）我的98分错了单选题的第8和33题供大家参考一、单选题（题数：50，共50.0 分） 1现代天文学对银河系中心的研究主要通过除了（）以外的波段展开。（1.0分）1.0 分 A、 X射线 B、可见光 C、红外 D、射电我的答案：C 2微型黑洞的质量与尺寸的关系取决于哪个人名公式？（）（1.0分）1.0 分 A、爱因斯坦 B、史瓦西 C、钱德拉塞卡

施密特我的答案：B 3哈勃关系成立是宇宙均匀膨胀的（）条件。（1.0分）1.0 分A、充分必要 B、充分非必要 C、必要非充分 D、非充分非必要我的答案：A 4由于星云通常含有厚重的尘埃，因此，需要对星云展开哪种波段的电磁波的观测才能更好地观测到恒星的生长状况？（）（1.0分）1.0 分 A、 γ射线 B、 X射线 C、可见光

红外光我的答案：D 5张继的《枫桥夜泊》描述的景象只可能发生在哪个农历日期？（）（1.0分）1.0 分 A、初三 B、初八 C、十三 D、十八我的答案：B 621世纪至今（2015年），尚未经历过日全食或日环食的中国省份是：（）（1.0分）1.0 分 A、北京 B、上海 C、广东

云南我的答案：A 7暗物质在（）方面对天体系统的影响是最大的。（1.0分）1.0 分 A、温度 B、引力 C、元素组成 D、运行速度我的答案：B 8哪种波段的电磁波用来向宇宙传递地球的信息最为有效？（）（1.0分）0.0 分 A、 γ射线 B、 X射线 C、红外线

射电波我的答案：C 9超新星爆发时，恒星的亮度变化最高达到（）个星等左右。（1.0分）1.0 分 A、 2 B、 5 C、 10 D、 20 我的答案：D 10古代中国的诸子百家当中，其思想表述与奇点问题不谋而合的当属（）。（1.0分）1.0 分 A、儒家 B、道家 C、法家

基于观测对宇宙学模型及暗能量相关问题的研究

基于观测对宇宙学模型及暗能量相关问题的研究大爆炸(Big Bang)宇宙学被认为有三大实验基石：Hubble膨胀,原初核合成和宇宙微波背景辐射(CMB)。在这三大实验事实之上,基于宇宙学原理和广义相对论,标准宇宙学模型便基本建立了起来。一方面,它给出了一个随时间演化的均匀各向同性的背景宇宙,背景宇宙的演化由尺度因子来描述,尺度因子的演化遵守Friedmann方程。另一方面,现代宇宙学认为真实的宇宙是一个存在扰动的宇宙：宇宙的时空存在微小的不均匀性,宇宙中的物质分布存在结团性。一个在背景之上存在微小涨落的宇宙可以通过线性扰动理论来描述。今天宇宙中如此多复杂结构的存在都是原初宇宙的密度扰动由于引力不稳定性演化而形成的,而原初宇宙的密度扰动的产生可以用暴涨理论给予解释。暴涨理论认为,极早期的宇宙是高度的均匀各向同性的。在能标大约 1015GeV时候,宇宙经历了一次十分短暂的加速膨胀过程。在此期问的产生的微观尺度上真空量子涨落被迅速拉出视界,从而在宏观尺度上冻结成为了经典的原初扰动。随着观测设备的改善和观测技术的提高,目前宇宙学的研究已经进入了精确时代。精确时代的宇宙学研究体现在能够利用较精确的宇宙学观测数据实现对宇宙学模型参数的较精确测量。在这个阶段,观测宇宙学取得了一系列进展。其中十分有意义的有两件事：a.1998年利用较远的Ia型超新星数据(SNIa)确定了宇宙在加速膨胀,这暗示了暗能量的存在；b. COBE之后的两代CMB各向异性测量卫星WMAP和Planck精确的给出了宇宙背景微波辐射涨落的角功率谱,这使得我们可以细致的对宇宙早期的物理过程进行研究。目前来自宇宙微波背景

宇宙学 宇宙模型