地球科学概论2宇宙的起源
宇宙的起源和演化过程是怎样的
宇宙的起源和演化过程是怎样的1、宇宙的起源11 大爆炸理论目前，被广泛接受的宇宙起源理论是大爆炸理论。
根据这一理论，大约 138 亿年前，宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起，并浓缩成很小的体积，温度极高，密度极大，瞬间产生巨大压力，之后发生了大爆炸。
大爆炸使物质四散出去，宇宙空间不断膨胀，温度也相应下降，后来相继出现在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命。
12 奇点大爆炸起始于一个奇点，这个奇点具有无限的密度和温度，所有的物理定律在此都失效。
关于奇点的本质和形成机制，目前仍然是物理学和宇宙学研究的前沿课题。
13 早期宇宙的演化在大爆炸后的极短时间内，宇宙经历了快速的相变和粒子生成过程。
最初的几微秒内，强相互作用、弱相互作用和电磁相互作用尚未区分，物质以夸克胶子等离子体的形式存在。
随着宇宙的冷却，夸克逐渐结合形成质子和中子。
2、宇宙的演化过程21 原初核合成大爆炸后约几分钟到 20 分钟，宇宙温度降低到足以进行核聚变反应，氢核聚变成氦核，形成了宇宙早期的元素丰度。
原初核合成产生的主要元素是氢和氦，以及少量的锂。
22 物质和辐射的主导时期在宇宙演化的早期，辐射的能量密度高于物质的能量密度，宇宙的演化主要由辐射主导。
随着宇宙的膨胀，辐射的能量密度迅速下降，而物质的能量密度下降相对较慢，大约在数万年之后，物质逐渐成为宇宙演化的主导因素。
23 结构形成随着宇宙的进一步冷却和膨胀，物质在引力的作用下开始聚集形成结构。
最初形成的是小型的气体云，这些气体云逐渐合并形成更大的星系团和星系。
星系内部的恒星通过核聚变反应产生更重的元素，并在恒星演化末期通过超新星爆发等过程将这些元素抛射到星际空间，丰富了宇宙的化学组成。
24 暗物质和暗能量观测表明，宇宙中存在大量的暗物质和暗能量。
暗物质不与电磁辐射相互作用，只能通过其引力效应被探测到。
暗能量则导致宇宙加速膨胀。
目前对暗物质和暗能量的本质还知之甚少，它们是当前宇宙学研究的重点领域。
宇宙的起源和演化
宇宙的起源和演化宇宙，这个庞大而神秘的存在，一直以来都是人类探索和思考的对象。
对宇宙的探索，涉及到了人类的哲学、物理学、天文学等多个领域。
那么，宇宙是如何起源和演化的呢？宇宙的起源始于一个极端高密度、高温的状态，这被称为“大爆炸”。
大爆炸发生后，宇宙开始进行膨胀，空间也随之扩展。
在起源之初，宇宙的温度异常高，以至于物质无法稳定存在，只有高能量的粒子和辐射充斥着整个宇宙。
随着宇宙的膨胀，温度逐渐下降，粒子能量也减少，进而形成了最早的元素。
在宇宙膨胀至约30万年后，宇宙温度降低到约3000K，原子核与电子结合成了原子，光开始从宇宙中传播。
这一时刻被称为“宇宙背景辐射诞生”。
随着时间的推移，原子开始聚集成星系和星系团，宇宙中形成了巨大的星云、恒星和星系。
一些恒星在其内部经历了核聚变反应，并以巨大的能量释放出行星和行星系统。
同时，黑洞也在宇宙中出现。
黑洞是一种极度强大的引力源，其形成于恒星过度演化过程中，当恒星质量过大时，引力将使其塌缩成一个无比紧凑而致密的物体。
黑洞有着异常强大的引力，甚至连光也无法逃逸。
当不幸的物体靠近黑洞时，它们将被黑洞吞噬。
宇宙的演化过程中，还涉及到了暗物质和暗能量的作用。
暗物质是一种不可见的物质，对于我们来说仅通过引力相互作用。
其密度远大于可见物质，对星系和星系团的形成和演化起到了重要的影响。
而暗能量则是一种作用于宇宙扩张的力量，其负责驱使宇宙的膨胀加速。
宇宙的演化是一个源源不断的变化和发展的过程。
在宇宙中，恒星诞生和死亡，星系碰撞和合并，黑洞吞噬物质，还有整个宇宙的膨胀加速等现象在不断发生着。
这些过程造就了宇宙的多样性和丰富性。
然而，宇宙的起源和演化仍然有许多未解之谜。
比如，宇宙的起源之前是什么？宇宙背景辐射中存在的微小波动如何演化成恒星和星系？黑洞内部的奇点起到了怎样的作用？对这些问题的回答还需要更进一步的研究。
宇宙的起源和演化是一个复杂而神奇的过程，通过我们对其的不断探索和研究，人类对于宇宙的认识也在不断深化。
宇宙的起源是什么
宇宙的起源是什么广义的宇宙定义是万物的总称，是时间和空间的统一。
那么宇宙的起源是什么呢?下面我们就一起来看看宇宙的起源是什么吧?宇宙的起源宇宙不是一开始就存在的。
科学家们认为宇宙诞生于130亿～150亿年前的“宇宙大爆炸”。
而大爆炸前一刻的宇宙只是一个灼热的小球，里面包含着现在宇宙中的一切。
然后，随着有史以来最大、最剧烈的一场爆炸，宇宙诞生了!电磁力、万有引力等基本作用力也随着大爆炸分离出来。
这场爆炸相当猛烈，以至于到现在为止，宇宙中的所有物质还在不断地向外疾驰。
最初，宇宙只是一个比原子还小的灼热小球，它的温度比现在任何恒星的温度都要高。
随着一声爆炸，宇宙就诞生了。
然后它开始急速膨胀，其膨胀的速度远远超过光速，在最初的几微秒里就膨胀到了星系大小。
随着宇宙继续膨胀，它的温度开始下降，于是能量和物质的小颗粒——每一个都比原子还要小——开始形成一种浓稠的、像汤一样的物质。
在大约3分钟的时候，小颗粒在引力的作用下开始聚集在一起。
原子相互结合形成氢气和氦气等气体，而“物质浓汤”则开始变得稀薄和澄清。
在大爆炸3分钟以后，现在我们周围的所有物质开始慢慢形成。
随着时间推移，新生宇宙不断地膨胀变大，宇宙中的气体逐渐聚成星云。
在数百万年以后，恒星和星体开始在星云中诞生。
天文学家们通过观察星系在宇宙中的运作方式，提出了“宇宙大爆炸”理论，并且计算出大爆炸的时间。
他们还发现，宇宙中所有的星系正在逐渐远离地球而去。
如果这是真的，那么久说明宇宙正在不断膨胀之中。
而如果现在的宇宙仍在不断膨胀，那么肯定在某一时刻，宇宙的体积曾经非常之小。
介绍广义的宇宙定义是万物的总称，是时间和空间的统一。
狭义的宇宙定义是地球大气层以外的空间和物质。
“宇宙航行”的“宇宙”定义就是狭义的“宇宙”之定义，宇宙航行意思就是在大气层以外的空间航行。
古代对宇宙的定义，有西汉的《淮南子》：“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇”。
通过宇宙微波背景辐射的观测发现我们的宇宙已经膨胀了138.2亿年，最新的研究认为宇宙的直径可达到920亿光年，甚至更大。
宇宙的起源及演化过程
宇宙的起源及演化过程从古至今，人类对宇宙的起源与演化过程一直充满了好奇与追求。
随着科技的进步和观测的手段的不断完善，我们对宇宙的认知也日益深入。
本文将探讨宇宙的起源与演化过程，梳理出宇宙的演化史。
第一部分：宇宙起源的理论宇宙起源这一宏大的命题吸引着不少学者和科学家的关注，他们提出了各种不同的理论来解释宇宙的起源。
其中最为广为人知的是“大爆炸理论”。
大爆炸理论认为，宇宙最初是由一个巨大的爆炸而形成的，从而引发了宇宙的演化过程。
在大爆炸之后，宇宙开始膨胀、冷却，并逐渐形成了我们今天所见的宇宙。
第二部分：宇宙演化的过程宇宙的演化过程可以大致分为以下几个阶段：膨胀、重子物质生成、星系的形成、恒星演化和宇宙的未来。
1. 膨胀在大爆炸之后，宇宙开始经历膨胀的过程。
从宇宙膨胀的速度可以看出，宇宙是不断地在扩张，而且扩张的速度还在不断加快。
2. 重子物质生成随着宇宙的膨胀，宇宙中的物质也开始慢慢形成。
这些物质主要包括了我们所熟悉的原子及其组成的重子物质。
重子物质的生成过程是宇宙演化中非常关键的一步。
3. 星系的形成随着时间的推移，宇宙中的物质开始聚集在一起，并在引力的作用下形成了星系。
星系是由无数颗星体组成的庞大系统，其中包括了恒星、行星和其他天体。
4. 恒星演化恒星是宇宙中最为普遍的物体之一，它们经历了从诞生到死亡的演化过程。
恒星的演化过程非常复杂，其中包括了恒星的形成、核聚变和最终的超新星爆发等。
第三部分：宇宙的未来宇宙的演化过程并不会停留在现在，它将继续向前发展。
根据科学家的推测，宇宙将来可能会经历黑暗能量逐渐占据主导地位、恒星逐渐耗尽能源、宇宙冷却至终极状态等阶段。
结论通过对宇宙起源及演化过程的探讨，我们可以看到宇宙是一个复杂而又神秘的存在。
虽然人类对宇宙的认知仍然有限，但通过科学的研究，我们已经能够揭示出一些宇宙的奥秘。
随着科技的进步和观测手段的不断完善，我们相信人类对宇宙的认知将会不断深入，为人类文明的进步带来新的契机与挑战。
宇宙的起源
宇宙的起源当我们凝视夜空中闪烁的星辰时，不禁会思考这些星星从何而来，宇宙又是如何诞生的。
科学家们通过对遥远星系的观测、物理实验以及对宇宙微波背景辐射的研究，提出了一个广泛被接受的宇宙起源理论——宇宙大爆炸理论。
这一理论不仅解释了宇宙的起源，也为我们理解宇宙的演化提供了框架。
宇宙大爆炸理论认为，宇宙始于约138亿年前的一个极热、极密集的状态。
在这个初始奇点，所有物质和能量都被压缩在一点。
某一刻，这个奇点发生了爆炸，宇宙开始膨胀并逐渐冷却，形成了我们现在所见的广袤宇宙。
支持这一理论的证据之一是红移现象。
天文学家埃德温·哈勃发现，大多数星系都呈现出红移，即它们正在远离我们而去，而且距离越远的星系，其红移越大，远离得越快。
这表明宇宙正在不断膨胀，而回溯过去，宇宙应该是从一个点开始膨胀的。
进一步的证据来自于宇宙微波背景辐射的发现。
这是一种遍布宇宙的微弱辐射，被认为是大爆炸发生后几分钟内释放出的原初辐射的余晖。
这种辐射的均匀性和温度测量结果与大爆炸模型的预言相符，为该理论提供了强有力的支持。
除了上述观察证据外，物理学中的广义相对论也为大爆炸理论提供了理论基础。
爱因斯坦的理论表明，时空和物质能量是相互联系的，重力可以解释为时空的弯曲。
将这一理论应用于整个宇宙，可以推导出宇宙要么在膨胀，要么在收缩。
结合观测数据，我们可以得出宇宙正在膨胀的结论。
宇宙大爆炸理论不仅揭示了宇宙的起源，还对我们理解宇宙的演化过程至关重要。
从最初的原初核合成到恒星和星系的形成，再到现在的宇宙结构，这一理论为我们提供了一个统一的宇宙历史框架。
尽管宇宙大爆炸理论已成为现代宇宙学的核心部分，仍有许多问题待解。
例如，关于宇宙暗物质和暗能量的性质，以及宇宙膨胀速度加快的原因等，都是当前研究的热点。
随着科技的进步和观测手段的提升，我们对宇宙的理解将会更加深入，宇宙大爆炸理论的细节也将得到进一步的完善和发展。
宇宙大爆炸理论不仅是对宇宙起源的一次大胆假设，更是一个经过多次验证的科学理论。
宇宙的起源与演化天文学的知识点
宇宙的起源与演化天文学的知识点宇宙的起源与演化——天文学的知识点【引言】宇宙是一个无比广阔的存在，涵盖了无数星系、行星和恒星。
对于人类而言，宇宙的起源和演化是一个极具吸引力的话题。
在天文学的研究中，我们逐渐揭开了宇宙的奥秘，本文将介绍一些关于宇宙起源和演化的重要知识点。
【宇宙的起源】宇宙的起源，也被称为宇宙大爆炸理论。
据这一理论，大约在138亿年前，整个宇宙起源于一次剧烈的爆炸。
在这次大爆炸中，宇宙以极高的温度和密度迅速膨胀，从而产生了物质和能量。
随着时间的推移，温度降低，物质逐渐凝结形成原子和分子。
【星系的形成】在宇宙的演化过程中，星系的形成起着至关重要的作用。
星系是宇宙中由恒星、行星和其他天体组成的庞大结构。
而最为著名的星系则是我们的银河系。
根据天文学家的研究，星系的形成与宇宙中的物质密度分布有关。
在早期宇宙，物质的聚集引发了星系的形成，而这些星系之间的引力相互作用则进一步促进了星系的演化。
【恒星的诞生】恒星是宇宙中最为常见的天体之一。
它们通过引力将气体和尘埃聚集到一起，形成一个巨大的球状物体。
当温度和压力达到足够高的程度时，氢原子会发生聚变反应，从而释放出巨大的能量。
这个过程就是恒星的诞生。
恒星在其寿命的不同阶段会经历不同的演化过程，比如主序星、红巨星和超新星。
【宇宙膨胀与暗物质】在宇宙的演化过程中，一个重要的发现是宇宙正在膨胀。
通过测量宇宙微波背景辐射和观测远离我们的星系的红移，天文学家得出了这一结论。
此外，为了解释这种膨胀，科学家提出了暗物质的概念。
暗物质是一种无法通过电磁波辐射直接观测到的物质，它通过引力影响着宇宙的膨胀速度和星系的运动。
【黑洞的形成与演化】黑洞是宇宙中最神秘的存在之一，它是由恒星在死亡后—超新星爆炸或引力坍缩—形成的。
黑洞的特点是具有极大的质量和极强的引力场，即使光线也无法逃脱它的吸引。
黑洞的形成与演化是宇宙起源和演化中的关键过程。
【结语】通过天文学的研究，我们已经初步了解了宇宙的起源和演化过程。
宇宙的起源和演化
宇宙的起源和演化在大约138亿年前，宇宙的起源可以追溯到一个极其独特且神秘的事件——大爆炸。
根据宇宙演化理论，整个宇宙起初是一个微小、稠密、高温的点，也被称为奇点或量子奇点。
这个奇点突然膨胀，产生了宇宙空间和全部物质，由此揭开了宇宙的演化序幕。
1. 宇宙膨胀与宇宙背景辐射大爆炸后，宇宙开始膨胀，这个过程被称为宇宙膨胀。
在宇宙膨胀的过程中，能量逐渐冷却，物质开始凝聚形成原子，从而产生了宇宙背景辐射。
宇宙背景辐射是宇宙最早的光线，由于它在整个宇宙中的分布均匀，几乎与物质无关，因此被认为是揭示宇宙起源和演化的重要证据之一。
2. 星系的形成与宇宙演化随着宇宙的膨胀，物质开始聚集形成了星系。
星系是由数百亿颗恒星、气体、尘埃以及黑暗物质和暗能量组成的。
根据观测数据和理论模型，我们了解到宇宙中存在螺旋星系、椭圆星系和星系团等不同形态的星系。
这些星系之间相互作用、碰撞，并逐渐演化成了我们今天所见的宇宙结构。
3. 暗物质与暗能量的作用宇宙中大约有27%的暗物质和68%的暗能量，而我们所熟知的物质只占宇宙的5%。
虽然暗物质和暗能量对我们来说是不可见、不可触摸的，但它们对宇宙的演化起着重要作用。
暗物质通过引力作用让星系之间保持稳定的结构，而暗能量则被认为是推动宇宙加速膨胀的原因。
4. 宇宙的命运对于宇宙的命运，科学家提出了三种可能性：闭合宇宙、开放宇宙和平坦宇宙。
闭合宇宙是指宇宙在无限时间内将会停止膨胀并开始收缩，最终全部物质坍塌成一个奇点。
开放宇宙则是指宇宙将会持续膨胀，无限远时间内不会停止。
而平坦宇宙则是介于闭合和开放之间的状态，宇宙的膨胀速率将会逐渐趋于零。
总结起来，宇宙的起源和演化是多个领域的研究者们长期以来的努力成果。
通过观测、实验和理论模型的相互验证，我们对于宇宙的认识不断深化。
然而，宇宙的奥秘仍有待揭开，科学家们将继续深入研究，相信在未来会有更多的突破和发现。
注：本文不包含任何网址链接，所有内容均基于科学研究和理论模型，如需了解更详细的信息，请参考相关科学期刊和学术著作。
第二章 宇宙、地球的起源与演化
1964年為了查明
衛星通訊的天空
干擾噪聲來源，
用一架噪聲極低
和方向性很強的
天線測量天空的
電波，發現星空
各個方向總是接
收到原因不明的
微波噪聲，強度
等效於溫度約3 K
的黑體輻射，稱
為微波背景輻射
宇宙背景輻射的三個重要探測器（左）和成果 或3K背景輻射。
（右）。宇宙背景輻射基本上是各向同性的
（右上），但存在微小張落（右中-低分辯，右
9
• 爆炸进行3分钟后，温度降至109K以下，核 反应开始启动，由质子和中子聚变为氘核 、氦核和锂核最轻元素后可以不至于瓦解 （图2-4）。当时全部物质中氦占约22%， 氢占78%，还有极少量氘和锂。
10
• 至百万年前后，温度降至107-6K范围，宇宙 间弥漫着由轻元素原子核和电子、质子等 组成的等离子体。2.5亿年后温度降至103K 范围时，辐射减弱，中性原子形成，等离 子体复合成为正常气体。至10亿年前后星 系开始形成，50亿年前后开始出现首批恒 星，太阳系的形成则在100亿年前后。
4
宇宙的起源
• 吸收光谱
5
6
• 哈勃(E.P. Hubble, 1929)经过大量实际观测发现来自不同 星系的光呈现某种系统性的红移现象。根据星系中特定 原子发射的光的谱线与地球上实验室内同种原子发射的 光进行比较，可求得光源星系离开观察者的退行速度； 再根据相同类型恒星的视亮度比较，推算出光源星体离 我们的距离。由此获得了“光源越远的星体，离我们而 去的速度也越快”的结论，就是著名的哈勃定律。 7
• 地球初始圈层分异的时间约在42亿年前。
4200Ma前
21
地球的年龄
• 太阳系内的流星、陨石和宇宙尘是太阳星 云原始物质的残留部分，陨石在堕落地面 前未经重大的改造和破坏，是我们直接研 究太阳系早期历史的极好材料。陨石的物 质成分虽有铁质、石质区分，但已知的形 成年龄都在46亿年左右，可代表太阳系早 期的年龄。
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一、地球的起源和圈层分异 C、共同形成说。形形色色的各类星云说都是属于
这一学派。这一学派认为：太阳系是由一个星云形成 的。尽管各学者对太阳系内的星球形成和自转及公转 有各自的见解，但他们都共同认为太阳系是由一个原 始星云逐渐演化而形成的，或者说形成行星的物质来 源于太阳或与太阳有关系的其它星球。
5
一、银河系结构及太阳的运动 2.太阳在银河系内的运动 银河系是一个由大约1400亿颗恒星和大量星际物
质组成的庞大天体系统。侧面看呈中间厚边缘薄的扁 饼形，正面看呈旋涡形。
银河系的所有天体大体顺着银道面绕核心作飞快 的旋转运动，这种运动称银河系自转，但银河系自转 不同于固体转动，银盘内从中心到边缘的不同地方自 转的角速度不同。
再收缩，核心部分氢开始点燃，出现氢闪，标志进入 青少年期。
2.青壮年期 核部温度上升到不小于7×106K，标志一颗恒星正 式产生，进入相对稳定的漫长演化期。
24
二、恒星的起源与演化 2.青壮年期 恒星形成之后会落在赫罗图的主星序的特定点上。
小而冷的红矮星会缓慢地燃烧氢，可能在此序列上停 留数千亿年，而大而热的超巨星会在仅仅几百万年之 后就离开主星序。像太阳这样的中等恒星会在此序列 上停留一百亿年。太阳位于主星序上，被认为是处于 中年期。在恒星燃烧完核心中的氢之后，就会离开主 星序。
向着麒麟座方向运动。 银河系以外的星系，统称为河外星系。目前可以
观测到的与银河系相当的星系有10亿以上。 2.从星系团到总星系 迄今止发现的宇宙最年轻行
星：金牛座内行星。
8
二、星系运动和总星系
天
总星系
体 系
银河系
河外 星系
统
的 层
太阳系
其他 恒星系
次
地月系
其他 行星系
9
二、星系运动和总星系
地月系
17
一、星系的起源 2.超密说 强调可见宇宙大爆炸过程中抛射出许多超高密度
的物质块，每个块形成一个星系。超密块爆发从核心 再向四周演化，星系核心为残留的超密块，因此爆发 作用尚未止息。天文学家已发现银核是一个强射电源 区 （强烈辐射射电波、红外波、γ射线波等），对本假 说是有力支持。可见宇宙中星系多达500亿个左右，形 态结构和规模大小各异，很可能并非由单一机制形成。
19
一、星系的起源
旋涡星系
椭圆星系
棒旋星系
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二、恒星的起源与演化 猎户座鹰状星云： 在鹰状星云的中心部分新的
恒星正在诞生，这些巨大的柱状 体高达1光年。
恒星的演化遵循能量守恒定 律，它们有生有没，其诞生和消 亡是很壮观的。
21
二、恒星的起源与演化
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二、恒星的起源与演化
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二、恒星的起源与演化 1.幼年期 原恒星，不发射可见光，温度上升阶段，直到不
26
二、恒星的起源与演化
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三、太阳系形成假说 星云说的提出与发展 1755年，德国哲学家康德(Immanuel Kant)首先提
出了太阳系起源的星云假说：太阳系是由原始星云按 照万有引力定律演化而成。
1796年，法国著名的数学家和天文学家拉普拉斯 （Pierre Simon Laplace）也独立提出了关于太阳系起源 的星云假说：太阳系是由炽热气体组成的星云形成的。
31
五、21世纪近地宇宙开发 首先是月球，将进入实施阶段。 火星的实地考察。
32
一、地球的起源和圈层分异 地球的起源自古以来一直是人们关心的问题。事
实上，任何关于地球起源的假说都有待证明。 地球形成于几十亿年以前，初期的痕迹在地面上
已很难找到了，以后的历史面貌也极为残缺不全。若 想从地球面貌往前一步一步地推出它的原始情况，困 难极大。因此不同的假说常常分歧很大。2000多年来， 地球起源的假说曾提出过几十种。到了人造卫星时代， 可直接探测的领域已扩展到行星际空间。这个问题的 探索也进入到一个新的活跃阶段。
34
一、地球的起源和圈层分异 有的认为：太阳原来是一对双星，其中一颗子星
被另外靠近的一颗大星拉走了或俘获了。在子星被拉 走或俘获时所留下来的物质形成了太阳系的行星。
也有的认为：太阳的伴星爆发成超新星，留下的 物质形成了行星。另外还有的观点认为是太阳自身抛 射出来的物质形成了行星。
B、俘获说。这一学派的共同看法认为是太阳先形 成的。太阳形成后俘获了周围的或宇宙空间里的其它 星际物质，而由这些物质形成了行星。
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一、地球的起源和圈层分异 地球起源现代假说是由我国地质学者江发世在
《论地球起源与演化》一文提出来的。江氏观点：地 球起源于太阳系之外的宇宙空间，在46亿(?)年前，地 核捕获熔融物质、塑性物质、固态物质、气体和液体 形成地球。在距今5.4亿年左右，地球被太阳捕获，成 为绕太阳旋转的行星，地质时期进入了显生宙的古生 代，地球开始有了阳光，生物爆发式发展，形成巨厚 沉积灰岩建造，地壳运动也发生了巨大的变化。
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三、太阳系形成假说 星云说的提出与发展 从学术思想体系和立
论依据方面基本上可分为 三类：
①灾变说； ②俘获说； ③共同形成说。
29
四、似地行星和地外文明探索 早在上个世纪开始，科学家就开始在宇宙中去探索
地外星球，试图去打开地外文明的密码。 美国加州大学洛杉矶分校（UCLA）的天文学家在
19年10月的《科学》杂志上撰文指出，他们开发出一种 新方法，可以详细分析太阳系外行星的地球化学特征， 并借助这一方法，分析了环绕6颗白矮星运行的岩石行 星碎片中的元素，发现这些岩石与地球岩石类似。这些 新证据表明，地球或许没那么独特，类地行星在宇宙中 可能很常见。
12
三、大爆炸学说与宇宙起源问题
1.谱线红移与可见宇宙 哈勃定律：
Vf= Hc×D 参数说明：Vf：远离 速率单位：km/s；
Hc：哈勃常数：
k
m/(s Mpc)；
D：相对地球的距
离：Mpc百万秒
13
三、大爆炸学说与宇宙起源问题 2.大爆炸宇宙学说 假如把星系的运动倒退回去，则最终所有星系必
将聚集在一起。那时可能发生一次大爆炸，使所有星 系互相分离。天文学家还推算出这次大爆炸的时间是 距今(150±30)亿年以前，即我们目前观测到于地球起源的理论或假说，假说认为地球是在
太阳系内形成的。依据形成地球的物质来源分为三派： A、分出说也叫灾变说：在这一学派中，有的认为
是另外一颗恒星碰到太阳，碰出了物质，这些碰出的 物质形成了行星。有的认为：太阳曾经出现过巨大规 模的变动，例如太阳的自转快度变快，由一个恒星分 裂为两个恒星，后来因为某种原因，其中一个离开了， 离开时所留下的物质形成行星。
1.银河系结构：一个中心凸 出并成旋涡状的圆饼。
银球，直径约1.63万光年，其核心称为银核，恒星 密集银盘，银球周围较为明亮的部分，展布如盘，表 现为若干旋臂。银盘直径近10万光年，厚约1万光年。
太阳系位于银盘的一侧，距银河系的中心尚有2.7 ±0.33万光年之遥。
4
一、银河系结构及太阳的运动 1.银河系结构
强度与方向无关的辐射信号；随后，1989年，NASA发
射卫星（Cosmic Background Explorer，COBE）对其进
行验证，观测数据证明确实存在“背景辐射”，即说明宇
宙“大爆炸”模型是令人信服的。
3
一、银河系结构及太阳的运动 ※ 20世纪早期恒星演化理论建立； ※ 20世纪后半叶建立了大型光学 、红外、射电望远镜。
25
二、恒星的起源与演化 3.晚年期 表面温度很低但光度很大的红巨星或超巨星。 积热的核心会造成恒星大幅膨胀，达到在其主星
序阶段的数百倍大小，成为红巨星。红巨星阶段会持 续数百万年，但是大部分红巨星都是变星，不如主序 星稳定。
4.衰亡期 恒星中心热核反应出现铁元素。 晚年到死亡以三种可能的冷态（致密星）之一为 终结：白矮星，中子星，黑洞。
30
四、似地行星和地外文明探索 根据18年的数据显示，在宇宙中有着一颗星球，跟
地球的相似度达到了0.9，就是开普勒b星球，距离地球 只有46光年，并且在宇宙中的位置是跟地球在太阳系内 部的排列相似，有着跟我们人类居住地球上很高的相似 度，并且在从星球的角度上来说是属于类地行星，有着 大量的液态水资源，在宇宙中这样相似度的星球显然寥 寥无几，一直都是被研究人员在地外不断探测寻找。
总星系
银河系
河外星系
太阳系
其他 恒星系
其他 行星系
10
二、星系运动和总星系
11
三、大爆炸学说与宇宙起源问题 1.谱线红移与可见宇宙 哈勃定律：观测到的几乎所有星系，均以极高的
速度远离我们而去。而且星系或星系团距离我们越遥 远，其背离我们的运动速度也越大。
这个发现说明，我们周围的星系正在四散离开， 也可以说我们已知的宇宙正在膨胀。
6
一、银河系结构及太阳的运动 2.太阳在银河系内的运动 太阳附近银河系自转角速度为0.0053″／a，线速度
为250km/s，这也就是太阳绕银河系核心公转的速度。 太阳公转一周的时间约为2.8亿-3亿a，称为银河年。
太阳一方面大体沿银道面作公转，同时还进行着往返 于银道面两侧的波状位移。
7
二、星系运动和总星系 1.银河系的运动和河外星系 银河系除存在自转外，同时整体以214km/s的速度
14
三、大爆炸学说与宇宙起源问题 2.大爆炸宇宙学说
15
三、大爆炸学说与宇宙起源问题 2.大爆炸宇宙学说 宇宙是由大约150亿年前发生的一次大爆炸形成的 ,
宇宙在大爆炸前处于极高温和超高密状态,大爆炸使物 质四散出击，宇宙空间不断膨胀，温度也相应下降， 后来相继出现在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至 生命...目前宇宙仍处于不断膨胀之中...
从原始地球形成经过早期演化到具有分层结构的 地球，估计要经过几亿年，所以地球的地质年龄小于 它的天文年龄。