一個遊戲,看見宇宙的一生 | 《吸積》從氣體雲到奇點

宇宙迄今已有138億年,這相對於它可能的一生來說,已經接近中場。

通過《吸積》的遊戲過程,我們可以體驗到宇宙的歷史、未來,乃至一生。

《吸積》是一款天體物理學題材的遊戲。我們在遊戲中操控一個天體,從一團氣體雲一路成長爲吸積宇宙的超大質量黑洞。遊戲主要以質量掠奪爲主要玩法,天體運動以及質量粒子流失均採用實時運算,充分運用顯卡機能運行牛頓公式等物理學算法。遊戲目前正在新史地促銷中,喜歡的朋友不要錯過噢。

玩家控制的天體,在吸收了足夠的質量之後,從行星躍升爲恆星。

——時間的開端

最初,一切的時間、空間與物質都濃縮在一個無限小、無限熱、無限緻密的“奇點”之中。

隨着大爆炸的發生,宇宙經歷了一場難以想象的劇烈膨脹。在最初的幾分鐘裏,質子、中子和電子開始形成,宇宙如同一個沸騰的粒子熔爐,最終冷卻併合成了最原始的原子核——主要是氫和氦。

自由均勻的質量逸散,沒有引力源就沒有任何引力公式改變粒子的軌跡

——宇宙的黑暗時代

大爆炸後約38萬年,宇宙冷卻到足以讓電子被原子核捕獲,形成了中性原子,光子終於得以自由穿梭,宇宙從一片混沌的“濃霧”變得透明。然而,此時的宇宙依然是黑暗的,沒有任何恆星。

在這個被稱爲“黑暗時代”的時期,宇宙中充斥着巨大的、稀薄的原始氣體雲。引力,這個宇宙中最耐心的雕塑家,開始在微小的密度差異中發揮作用。在漫長的數千萬年裏,這些氣體雲在引力的牽引下,緩慢而堅定地向中心聚集。

吸積中,我們最初以這種原始氣體雲的形態開局 周圍也都是微小的氣體雲和小星體

隨着密度的增加,這些雲團內部的壓力和溫度開始節節攀升,宇宙的“第一縷光”正在孕育之中。

——輝煌燦爛的恆星紀元

當原始氣體雲坍縮到極致,核心溫度突破了千萬攝氏度,氫核聚變被點燃了。

宇宙的第一代恆星正式誕生。這些恆星通常異常巨大,質量可達太陽的數百倍,它們發出的極端紫外線重新電離了周圍的氣體,標誌着“再電離時代”的到來。

氣體雲坍縮點亮了恆星

這些龐然大物雖然璀璨,但壽命極短。它們在短短几百萬年內就耗盡了燃料,最終在猛烈的超新星爆發中結束生命。這次爆發不僅向深空播撒了光芒,更重要的是,它合成了比氫和氦更重的元素——碳、氧、鐵等,這些“重元素”成爲了後續宇宙演化的基石。

恆星之間的戰爭 是《吸積》最主要的內容

隨着第一代恆星的隕落,宇宙進入了物質重組的高峯期。散落在空間中的重元素與殘餘的氣體雲混合,形成了第二代、第三代恆星。在引力的作用下,數以億計的恆星匯聚成了原始星系。

這是一個充滿活力的時代。星系之間不斷髮生碰撞與合併,恆星在星雲的坍縮中成批誕生,又在壯麗的爆發中將物質歸還給星際介質。這種物質的“死亡與重生”構成了宇宙的循環系統。每一次循環,星際介質中的重元素比例都會增加,從而允許行星、甚至是生命的誕生。

藍巨星 是一種恆星的進階形態 具有恆星風護照技能,可以通過消耗護照避免自身破損

——深淵到終焉

在星系演化的過程中,一些質量極大的藍巨星依然是舞臺的主角。它們擁有極高的亮度,貪婪地消耗着周圍的物質。當這些巨星最終坍縮時,如果殘餘質量超過了奧本海默極限,引力將徹底戰勝一切斥力。

在大尺度的宇宙裏,引力描述了大部分的宏觀圖景 這是吸積中的引力波漣漪

時空在這裏發生極度扭曲,宇宙中第一批黑洞出現了。起初,它們只是恆星級的黑洞,但通過在星系中心密集區域不斷吞噬周邊的恆星與氣體,它們開始迅速擴張。

隨着宇宙年齡的增長,每個星系的中心幾乎都坐落着一個超大質量黑洞。這些黑洞擁有數百萬甚至數十億倍太陽質量,它們通過強大的引力控制着整個星系的命運。它們吞噬物質時產生的吸積盤發出了宇宙中最耀眼的光芒——類星體。

吸積盤 類星體噴流 超大質量黑洞 吸積關卡後期呈現的正是一種宇宙未來的圖景

然而,宇宙的資源是有限的。隨着星際氣體的耗盡,新恆星的誕生速度開始放緩。紅矮星等長壽恆星雖然能燃燒萬億年,但宇宙的整體色調正在逐漸變暗。

在極其遙遠的未來,所有的恆星都將熄滅。宇宙將進入“黑洞紀元”。此時的宇宙,除了殘存的白矮星、中子星和流浪行星外,最活躍的實體便是這些盤踞在廢墟中的黑洞。

最終宇宙將只剩下黑洞

黑洞將通過漫長的過程,繼續清理宇宙中剩餘的物質。最終,當所有的物質都被吞噬或消散,宇宙將只剩下黑洞。甚至連黑洞也不是永恆的,根據霍金輻射理論,它們會在漫長到難以想象的時間尺度裏緩慢蒸發。當最後一個黑洞消失,宇宙將陷入絕對的低溫與黑暗,進入熱寂狀態。時間依然存在,但已經不再有任何事件發生。

輝煌燦爛只是能量/質量演繹的過程 宇宙將最終陷入沉寂

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