摘    要 本文主要介绍宇宙演化的大致历程以及宇宙在其各阶段的特征，对依据大爆炸理论所建立的宇宙模型进行整理。在简单介绍宇宙爆炸初期、元素形成阶段以及星系形成阶段的基础上，重点对黑洞的存在及形态作介绍，并以此为依据，将黑洞对宇宙演化及宇宙未来的作用进行研究。90207

This paper introduces evolution of the universe and proporties of each stage。 The paper also arrange cosmological models according to the “Big Bang” theory。 Based on  stages of “Beginning of Big Bang”, “formation of element” and “formation of Galaxy”, we introduce the black hole and study the possible effects of black hole on the evolution of the universe and the future of the universe。

毕业论文关键词：大爆炸；原初黑洞；加速膨胀；宇宙循环

Keyword: Big Bang; primordial black hole; cosmic acceleration; cyclic of  the universe

目    录

一、基于大爆炸理论的宇宙模型第4页

二、宇宙的两个阶段

2。1元素形成阶段及其丰度第5页

2。2星系形成阶段及星云说第5页

三、爆炸初期的黑洞

3。1宇宙爆炸初期第6页

3。2原初黑洞以及黑洞辐射第6页

四、宇宙演化与黑洞的关系第8页

五、黑洞与宇宙的未来第9页

一、 基于大爆炸理论的宇宙模型

从最初睁开双眼看到这片繁盛的星空时，人们就开始了对这片广袤的世界的遐想。历史上有各种各样关于宇宙样貌以及其来源演化的猜想与学说。而其中关于我们宇宙的演化，有不少学者在早年之前便提出了各自的观点看法，他们各执己见，争论不休，到底谁是正确的，谁又倒下了，一直到今天这都还没有完全的定论。而如今，绝大多数学者已经基本站在大爆炸宇宙学说这一边。那么，我们是否如同亚里士多德对运动和力的认识一样，在坚持着一种错误的观点呢？还是说我们的看法是正确的？至少现在没有更好的理论来反驳我们。但是说不定等到几

百年年以后就有新的学者对我们的观点做出辩驳，所以关于宇宙起源演化的合理猜想应该都是被允许的。甚至有理由将宇宙的起源与毁灭的代名词“黑洞”联系到了一起。

图1所表示的是大爆炸学说所示意的一个时间轴图像，在向后推移的时间当中可以看到宇宙的主要阶段。而在大爆炸的基础上，在此有如下的宇宙模型概述：

第一点，宇宙的膨胀满足哈勃定律：

v=H0r                                （1）

其中H0是哈勃常数当星系退行速度v可以与光速比拟时，需要对（1）式修正。根据普朗克卫星测定，现哈勃常数约为67。80±0。77 km/s·Mpc-1。

如下是红移公式：

ez=v/c（z+1）+1                          （2）

其中e是自然底数对数，c是光速，z是红移（即为遥远星系光谱产生向低频率波段移动），v是退行速度。

第二点是宇宙元素丰度，也就是说宇宙中的轻元素的合成以及其在宇宙中的含量可以由大爆炸宇宙学说来解释。

第三点是宇宙背景辐射保持黑体谱，现在宇宙的背景温度大约在2。7K左右。

由以上简单描述的几点构成了宇宙模型的基本框架，而这个框架的来源就是我们所讨论的大爆炸宇宙学说。

二、宇宙的两个阶段