宇宙的起源:大爆炸理论与证据

  在2012年年初,宇宙学家亚历克斯维连金(AlexVilenkin)和奥德丽米萨尼(AudreyMithani)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。

  

  近些年来,关于宇宙是否一直存在,物理学中的一些专家为此争论不休。有些人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。

  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(ArthurEddington)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(EdwinHubble)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。

  

  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?

  对稳恒态宇宙的进一步质疑来自理论分析。上世纪60年代,罗杰彭罗斯(RogerPenrose)和史蒂芬霍金(StephenHawking)还是英国剑桥大学的两个搞理论的年轻小伙儿。他们的工作表明,如果你将宇宙的膨胀进行反演,最终不可避免会达到一个点。这个点被称为奇点(singularity),因为诸如密度和温度这样的物理参数,在这一点会直逼无穷。更糟糕的是,物理学在此分崩离析,我们无法预言奇点背后有些什么。按照彭罗斯和霍金的理论,大爆炸是宇宙确确实实的开端。

  那么,故事结束了吗?当然没有。后来的研究发现,彭罗斯和霍金的奇点理论中隐藏着一个缺陷。按照牛顿理论,物体的引力大小只取决于质量,爱因斯坦的洞见则昭示出,引力还依赖于物体的能量密度及其内部压力。后者至关重要,因为在推导他们的理论时,彭罗斯和霍金假设空间的压力一直很小,而且始终是正值。

  但要是这个假设不成立呢?“仅此一点就打开了通向各种现代宇宙学理论的大门,它们压根不把大爆炸视为宇宙开端,”维连金说,“首当其冲的就是暴涨(inflation)理论。”宇宙或许就像一片永恒沸腾的海洋,每一处都不断有气泡出现和扩张,而我们就处在一个137亿年前产生的大气泡中。

  

  在维连金参与创建的这个理论中,暴涨始于一个具有异常高能量的真空态,并且具有负压力。这两个特点赋予真空以排斥引力,使物质分离而非吸聚。这使得真空进一步膨胀,从而斥力更大,由此暴涨愈演愈烈。

  但是暴涨的真空本质上是量子的,因此并不稳定。随处都有小块真空随机衰变成普通的真空。你可以将暴涨真空想象成一个正在沸腾的海洋,每一处都不断有气泡出现和扩张。暴涨真空的能量必须要有个去处,它们最终转变成物质,又将每个泡泡中的物质加热到地狱般的高温,由此制造出一个个大爆炸。我们的宇宙就处在这样一个由137亿年前的一场大爆炸产生的泡泡之中。

  宇宙的存在真的产生于大爆炸中吗?然而这个理论看似合理,但是其中依然还有许多解释不清的地方。关于宇宙因何起源,目前我们只能不断地进行猜想,希望可以根据宇宙不断的变化,推断出宇宙最初形成的原因。

  奥秘世界订阅号:aomishijie8每天更新一次,包罗万有

  奥秘世界小编私信:95020026每天更新一次,包罗万有

  

本文来自作者[yuange]投稿,不代表盈余云朵立场,如若转载,请注明出处:https://hruber.com/wiki/202411-544.html

(77)

文章推荐

  • 手机蓝牙和电脑蓝牙怎样连接 电脑蓝牙怎么连接手机

    手机蓝牙和电脑蓝牙怎样连接要连接手机蓝牙和电脑蓝牙,首先要确保电脑和手机的蓝牙开启,接着在电脑的蓝牙设置中搜索可用设备并选择手机进行配对连接。在手机中确认配对请求,连接完成后便可以使用电脑配对的蓝牙设备进行文件传输、音乐播放等操作。如果连接不成功,可以尝试关闭蓝牙并重新检查设备连接,或在电脑和手机中

    2024年10月25日
    89
  • 送给妈妈的贺卡可以写什么 给妈妈的漂亮贺卡

    送给妈妈的贺卡可以写什么1.亲爱的妈妈:虽然我无法阻止岁月为你增添白发,却能够多为你带来一份喜悦。希望你有一个好的身体,有一个好的心态,过健康快乐的日子。愿鲜花带给你美丽的心情,母亲节快乐!2.“洗衣做饭忙不完,每日忙碌不着闲,历经风霜添白发,勤劳持家不知烦”。作为儿子女儿的我们,深知您每天的

    2024年10月28日
    84
  • 东莞石龙到惠州龙门南昆山温泉大观园公交路线 南昆山温泉大观园攻略

    东莞石龙到惠州龙门南昆山温泉大观园公交路线石龙客运中心总站(站内公交场)转乘公交快线10号线(可能无站牌,扬手才会停,下车先通知)(坐9站)到市汽车东站总站(站内公交场)走到东莞汽车客运东站转乘长途汽车:东莞汽车客运东站-惠州龙门客运站(坐4站)到惠州龙门客运站走到龙门汽车站总站转乘龙门-永汉专线(

    2024年10月31日
    102
  • 古代腰缠万贯是什么意思 腰缠万贯一贯是多少钱

    古代腰缠万贯是什么意思“古代腰缠万贯”是一个成语,意为一个人在财富上非常富裕。在中国古代,金钱和地位是非常重要的,财富被视为衡量一个人成功与否的重要标志。因此,腰缠万贯的人被视为富有、成功、有实力的人。然而,这个成语并非只单指财富上的富裕,它也可以描述一个人在其他方面的成功,比如说智慧、能力、名声等

    2024年11月03日
    89
  • [研究人员]发现[新物种],对生态系统的意义的简单介绍

    这一次所发现的新物种,外表看起来非常的光滑,但要有一些油腻感,颜色主要是奶白和灰白,没什么明显的气味,这个新物种的发现主要是对于生态保护以及研究有着比较重大的意义,这同时也说明这个地方的生态系统也越来越稳定了,所以发现的物种也变得越来越丰富了,这就是保护的成果民以食为天,当发现某种。海南发现了一新

    2024年11月26日
    73
  • 社会服务创新试点项目启动,探索服务新模式

    1您作为团队成员是可以参加多个项目的2在互联网+创新创业大赛中,对项目主持人的要求是只能提交一个项目,但对于团队成员没有这样的限制32017年3月27日,教育部在西安电子科技大学举行新闻发布会,宣布启动第三届“互联网+”大学生创新创业大赛,本届比赛在往届的基础上增加了参赛项目类型。2000年

    2024年11月26日
    76
  • 离任支持率超过新总统,文在寅做对了什么?

        韩国国会共300个议席,弹劾通过需要至少200票赞成,反对党和独立议员共172人,朴槿惠所属的执政党新国家党有128席,所以,至少需要有28名新国家党议员“变节”。  今天实际的投票结果是:赞成票234票、反对票56票、弃权票2票、无效票7票,还有一人未投票。  在国会向宪法法院提交弹劾建议

    2025年01月22日
    159
  • 集体核酸检测时怎样保护自己?这些注意事项请查收

      永州户外旅行品质游践行者!您身边专业的户外旅行顾问,五年户外活动组织策划经验,提供个人与团队户外旅行,亲子户外活动,青少年户外拓展,冬夏令营以及大型户外活动组织策划服务,每周多条精品户外旅行线路与您一起放飞梦想,感悟真正旅行的意义!了解最新活动请关注,咨询热线:0746-2383555跳蚤:1

    2025年04月05日
    71
  • 6种低热量食物同样能让跑者充满能量

    城市中的健身房越来越多,也不再是充满一片雄性气味,娇弱的女生也开始在重训区锻鍊体能,为了维持身材我也保持着上健身房的习惯,但下班赶忙去健身运动后,肚子通常非常飢饿,而时间一晚又怕只要进食,刚刚流的汗全部都白费。不过运动后吃「对」食物,身体才能拥有充足能量,更能大力进行燃脂,所以安心吃吧!这里就有健身

    2025年04月21日
    67
  • 加快老旧小区改造开工落地

    交卷!濮阳住建2023年亮点工作回眸2023年,濮阳市住建局聚焦“经济、民生、安全、环保”四个重点,各项工作取得了新进展。被评为全省老旧小区改造工作“优秀地市”;农村危房改造完成率全省第一;城建领域信访积案化解全省第一;省建设领域工改系统14项指标全省第一。展

    2025年04月30日
    62

发表回复

本站作者后才能评论

评论列表(4条)

  • yuange
    yuange 2024年11月23日

    我是盈余云朵的签约作者“yuange”!

  • yuange
    yuange 2024年11月23日

    希望本篇文章《宇宙的起源:大爆炸理论与证据》能对你有所帮助!

  • yuange
    yuange 2024年11月23日

    本站[盈余云朵]内容主要涵盖:生活百科,小常识,生活小窍门,知识分享

  • yuange
    yuange 2024年11月23日

    本文概览:  在2012年年初,宇宙学家亚历克斯维连金(AlexVilenkin)和奥德丽米萨尼(AudreyMithani)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...

    联系我们

    邮件:盈余云朵@sina.com

    工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

    关注我们