宇宙是怎么诞生的 大爆炸和宇宙诞生可能并没有关系
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发布时间：2023-08-08 17:17
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热心网友
时间：2023-09-25 11:32
时间和空间是在一瞬间突然产生的，因此，不要问大爆炸之前是怎么样的，未曾有过“大爆炸之前”这样的时期。 为什么说宇宙是在一次大爆炸中创生的?其直接证据来自三方面的观察结果：第一，也是最直接的，宇宙现在还在膨胀；第二，宇宙中处处弥漫着热辐射，它是宇宙大爆炸时产生原始炽热火球暗淡下去的余辉；第三，天文学家观测到的宇宙化学元素可以描绘宇宙从产生到发展的轨迹。 然而，大爆炸之前发生了什么?是什么原因使大爆炸得以发生?爆炸的中心在哪里?宇宙的边缘在哪里?其实这些问题完全错误地理解了大爆炸的含义。大爆炸并不是众多星系从一个公共中心猛烈扩散到无限真空的深处，在这里，空间本身在大爆炸中产生，时间本身也在大爆炸中产生。出现空间的那个小点并不是定位在任何物体之上的，它不是一种被虚无包围着的物体，而是被无限压缩了的空间本身的创始点。小点也不是在一个无限持续的时间里一直驻留在那里的，它即时从无中出现，并立即膨胀，物质事件本身就是在这个小点上开始的。时间和空间与物质宇宙同样有个创始点，这大概是大爆炸理论最关键最难理解的地方。 这个小小的创始点在专业上称为奇点。当你按时间回溯，宇宙就越来越缩小，时空曲率无限增大，直到奇点处成为无穷大。粗略地说，它类似于圆锥的锥顶，圆锥结构逐渐变细，直到一个无限尖的点而终止，空间和时间就从这里开始。 这个概念一经接受，那么“大爆炸之前发生了什么”这样的问题显然是没有意义的了，未曾有过“大爆炸之前”这样的时期，因为时间与大爆炸一起开始。不幸，这个问题经常被用这样简单的话来回答：“大爆炸之前什么都没有带”许多人把“什么都没有”又解释成一无所有的空间，但正如上文所竭力指出的那样，空间并不先于大爆炸存在。 难道这里的“无”指的是空间从其中涌现的某种更微妙的有如“前空间”的东西?或者是某种抽象的状态? 都不是，就像斯蒂芬·霍金谈到的，“北极的北边是什么地方?”这个问题也可以用“无”来回答，不是因为那里有个神秘的“无极陆地”，而是因为所提到的区域压根不存在，不仅是物理学上不存在，而且也是逻辑上不存在。所谓“宇宙大爆炸之前的时期”，情况就像这样。 时间有一个确定的开端吗? 假如时间不是永远存在，那么是否可以确信一定存在一个间断点，在某时某刻突然地“打开开关”?如果是这样，这就意味着存在着一个第一次的事件，或叫首次事件。这个首次事件并不同于其它的普通事件，因为在它之前没有任何事件产生，这是一个无因果关系的事件——一个奇怪的超自然事件。这一点肯定无疑吗? 不一定。举例来说，存在一个比零大的最小实数吗?显然没有。任选一个正实数，如十亿分之一、万亿分之一……这个数总能被减半，并可再减半下去，获得一个比前一次选定的数更小的数。同理，假如时间是连续的，那么，在任何一个时刻(如十亿分之一秒，万亿分之一秒……)，总有一个时刻在它之前。这里，我们无法发现一个确定的初始时刻。 当然，时间也有可能是不连续的，就像放电影一样，电影的每张画片是静止的，但以飞快的速度放映出来时，就给了我们一种连续性的幻觉。巨型宇宙戏剧是否也像放映一系列不连续的静态帧的电影(每秒25帧)那样，从我们身边转瞬即逝，而我们甚至并未注意到这些事件的连接点，致使我们以为时间原本就是连续的?确实已经有人提出了这样的设想，不过还没有找到这样的证据。今天，物理学家能够研究的时间最小尺度已经达到l0～26秒，仍然没有发现关于时间不连续性的线索。 时间的开始有原因吗? 那么，到底为什么时间和空间突然地“打开开关”?在日常生活中我们很少怀疑一切事件都有原因，一座桥坍塌了，那是因为它负荷过重了；雪融化了，那是因为空气热起来了；一棵树长起来了，那是因为种下了树种…… 我们的头脑是使用原因和结果这种因果链来思考问题的，凡事件必有原因。由于正常的因果关系是在时间中发生的，因而有一种自然的倾向是，设想有一个按时间往回伸展的因果链，最终可以追溯到宇宙创生时刻的第一原因。但是，每一事件都有一个原因吗?会不会有些东西没有任何理由就可以出现呢?有。按照量子理论的设想，粒子就可以在没有原因的情况下不知从什么地方冒出来。量子理论是物理学的分支，它适用于亚原子世界，其特点为海森堡测不准原理所表达。按照这个原理，粒子的行为通常是不可预测的，你不可能确切知道一个粒子在这一时刻和下一时刻之间要干什么，该粒子的运行轨迹本质上是随机的，它只是毫无节奏又毫无理由地突然在那里蹦出来。 当把量子理论应用于宇宙的创生时刻，那个比粒子还小的尖尖的小点就服从量子理论，不需要任何理由，时间和空间会自发地产生，从原先没有任何时空的地方突然出现，就如同粒子自发地、没有原因地冒出来一样。宇宙的创生没有任何原因，这是量子理论的自然结果。 我也推荐《时间简史》,的确是一本很棒的书，建议珍藏一本，随时可以翻翻，都会新的收获的。
