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曝宇宙起源惊天内幕 大爆炸才是真凶

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时间:2015-07-14 点击量:

导读:正如所有的大问题一样,宇宙的起源问题很难回答。宇宙是一直存在的吗?近些年来,物理学中的一些大牛为此争论不休,有些认为无论我们回溯多久,宇宙都一直存在,还有一些人则持相反意见,认为一定有什么事件发生,导致了宇宙的创生。双方都声称,观测证据支持自己的看法,所以定论似乎一直都遥不可及。

曝宇宙起源惊天内幕

  2012年年初,宇宙学家亚历克斯 维连金(Alex Vilenkin)和奥德丽 米萨尼(Audrey Mithani)声称,他们结束了这场争论。他们发现了宇宙不可能一直存在的原因。不过大自然总是有予有夺,尽管宇宙必定存在一个开始,但其肇始的真相可能已经迷失在了时间的迷雾之中。

  现代宇宙学始于1916年,当时爱因斯坦将他新建立的引力理论——广义相对论,应用于他能想到的最大引力质量——整个宇宙。像牛顿一样,爱因斯坦偏爱一个不变的宇宙,一个永恒存在从而无始无终的宇宙。要想得到这样的宇宙,爱因斯坦意识到,为了抵抗使宇宙万物相互吸引靠近的引力,空间本身必须存在一种怪异的排斥。

  不幸的是,爱因斯坦的静态宇宙仍然不稳定。就像英国物理学家阿瑟 爱丁顿(Arthur Eddington)后来指出的,这样的宇宙乃是平衡在无限膨胀和无限收缩间的刀锋之上。进一步的撼动来自于1929年,美国天文学家埃德温 哈勃(Edwin Hubble)观察到,星系如一个个宇宙飞镖般相互远离,结论是我们的宇宙正在膨胀。

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  但是如果宇宙正在膨胀,一个自然而然的推论就是,它过去一定比现在小。如果我们如此一路反演下去,最终在某个很早的时刻,所有物质挤压在一个极小的体积中——这就是大爆炸。

  由此发展出的大爆炸理论,描述了宇宙自一个极热、致密的状态演化到今天的过程,但对于是什么导致了大爆炸,这个理论只字未提。这一直是一个悬而未决的问题,大爆炸之前究竟发生了什么?宇宙真的存在一个开端吗?

  可以想见,在这种情况下,对永恒宇宙理论的呼声越来越高,主要就在于它能避免诸如起源之前这样的尴尬问题。1948年,弗雷德 霍伊尔(Fred Hoyle)、赫尔曼 庞蒂(Hermann Bondi)和汤米 戈尔德(Tommy Gold)提出,随着宇宙的膨胀,星系间的空隙中不断喷涌出新的物质,进而形成新的星系。在这幅稳恒态宇宙图像中,今天的宇宙与过去并无二致,而且未来也是如此。宇宙无始无生,历永恒而存在。

  然而,稳恒态宇宙理论受到两个观测结果的夹击。其一是20世纪60年代发现,深空宇宙图像反映出来的早期宇宙与今天的宇宙不同;其二是1964年发现的大爆炸火球的余烬——宇宙微波背景辐射。近些年,美国国家航空航天局(NASA)的威尔金森微波背景各向异性探测卫星(WMAP)又对宇宙背景辐射进行了细致的测量,表明大爆炸发生的时间是137亿年之前。