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，不代表时时推号立场，如若转载，请注明出处：https://sst666.com/wiki/202411-544.html
评论列表（4条）
我是时时推号的签约作者“yuange”！
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！
本站[时时推号]内容主要涵盖：生活百科,小常识,生活小窍门,知识分享
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...