天文學概論：宇宙的起源與歸宿

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宇宙中有上千億的星系，平均每一星系又約有上千億的恆星及各類天體。相對的，天文學家也有較多的"樣品" ，可以拼湊出有關恆星與星系的完整理論。但是我們只有一個宇宙，建構一個合理的宇宙論並不容易，所以宇宙論標準模型─大爆炸學說，仍然有許多尚未解決的難題。天文學家提出暴脹理論(inflationary theory) ，解釋/解決部份宇宙論標準模型的困難，但終極的宇宙論仍在建構之中。

宇宙的現況

當時間為3分時，開始形成原子核，其中氫(H) 約佔75%，氦(He) 約佔25%。

此時氣體是游離的，自由電子與光散射，光無法跑遠就被散射掉，宇宙到處充滿輻射。大爆炸至此時期之前，合稱為輻射主控時代(radiation dominate era)。

當時間為10 ⁶ 年時，溫度約為3000 K ，自由電子與氫、氦原核結合成為氫原子與氦原子。此時氣體是中性的，使得光子可以在宇宙中自由行走，亦即宇宙變透明了，從此進入物質主控時代(matter dominate era)。

當時間為10 ⁹ 年時，星系的形成。

奧伯詭論(Olber's paradox )

為何夜空是黑暗的？

若是宇宙是無限而且永恆的，星與星系均勻的分佈在整個宇宙中。則每個方向的星光都將到達地球，使地球的天空看起來與恆星的表面一樣亮。近代的解釋：

宇宙不是無限老的，遠處的星光，在有限的的時間內，尚未傳到地球。

宇宙是膨脹的，恆星的光會因膨脹而產生紅位移，亦即能量變小，使我們無法偵測到這些光。(這部份的貢獻過小，應不是黑暗夜空的合理解釋)

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