正在膨胀的宇宙
现在，用望远镜看到的星系已经超地10亿个。这么多的星系，是不是都在空中静止不动，还是都在运动呢？根据光学原理，可以通过观察河外星系发来的光的颜色，来跟地面上同样的物质发的光进行比较，看看有什么不同。如果这两种光的颜色一样，那就证明星系是静止不动的；如果星系发来的光在我们看来紫移了，那就证明星系在朝着我们飞过来；如果星系的光是红移，那就证明星系在离开我们向远方退去。天文学家的进行了这样的研究，得出 的结果使人吃惊。原来，所有的河外星系发来的光的颜色都是红移。也就是说，所有的河外星系都在离开我们奔向远方。
是不是只有银河系特别，看到别的星系都纷纷离去；而到另的星系上看，就不是这种情景了呢？不是的，你站到任何一个星系上，看到的都是一样的景象：所有星系都在离开你所在的那个星系，向四面八方飞开。打个比方来说，假如在气球上涂一些斑点，充气以后，气球膨胀了，那些斑点之间有距离的时候，你会看到，所有别的斑点都渐渐地离开你站的那个斑点，越离越远。如果你换到别的斑点上去看，看到的情景也是这样。那一个个斑点就好比是一个个星系；气球好比是整个宇宙。斑点之间的距离变大，是因为气球在膨胀。那么，所有河外星系都在离开我们，向远方退去，这个事实，不正是说明整个宇宙正在膨胀吗？
那么，宇宙的未来是个什么样子呢？它是就这样一直膨胀下去，还是重新收缩呢？
要回答这个问题，首先要明白，宇宙膨胀的速度不是固定不变的，而是在逐渐减小。这个道理很简单，因为物质之间都有万有引力，一方面，宇宙在膨胀，宇宙中的物质在互相离开；可是另一方面，万有引力却在把这些物质往回拉，起着减速的作用。所以，宇宙膨胀的速度就越来越慢。问题的关键是，宇宙中物质之间的万有引力有多强。
从我们现在知道的情况来看，宇宙中物质的密度很小，引力很弱，所以有些天文学就据此认为，宇宙会无限地膨胀。另一些天文学家不同意，认为问题不那么简单。因为，我们现在所知道的宇宙中物质的密度，不见得就是真实的情况。很可能我们只看到了那些看得见的物质，还有很多看不见的物质被漏掉了，没有把它们算进来。比如，黑洞，还有黑矮星，就都是看不见的。要是把所有看不见的物质都算进来，宇宙中物质的密度就大了，引力就强了，宇宙将来就可能会收缩。
宇宙的未来，有两种可能的前途。那么，过去的宇宙又是个什么样子呢？既然宇宙现在正在膨胀，正在变化，那我们就可以这样来想象，在很久很久以前，宇宙是很小的；现在宇宙中的所有物质，那时候全都紧紧地挤在一个很小的范围里。所以，那时的宇宙中，物质一定是很密的。
另一方面，我们还可以再这样来想：随着宇宙的膨胀，宇宙空间的温度应当是越来越低的，因为气体就有这样一种性质，它在膨胀的时候只要不给它加热，它的温度一定降低，宇宙膨胀时温度降低的想法，也是根据这个道理。这样看来，在很久很久以前，宇宙空间的温度很可能非常高。究竟有多高呢？科学家们估计，宇宙最早时的温度大概有一万亿度以上。
把上面说的两个方面合起来，就可以知道，在极遥远的过去，宇宙曾经是物质密度非常大、温度非常高的那么一个样子。科学家们给那个样子的宇宙起了个形象的名称，叫做“原始火球”。
这“原始火球”是离现在一百多亿年以前的事了。后来火球爆炸了，物质散开了，宇宙就开始膨胀，随着膨胀物质的密度越来越小，温度也越来越低，一直变到现在的样子。现在的星系、恒星、行星等等各种天体都是在膨胀的过程中一步步形成的。
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