宇宙大爆炸是當今比較流行的一種有關宇宙起源的理論。注意,這只不過是科學家的推測。還需要時間的驗證。現在的世界就是當初宇宙大爆炸的產物。科學家經過不斷的計算,否定,再計算,推測現在的宇宙的年齡大概在150億至160億年之間。物質由最初的能量逐步演化為現在行星,恆星,星系。以及我們當今的世界。其實就是能量隨著溫度的降低,逐步固化的過程。
有專家研究認為,宇宙膨脹和收縮是一個週期性的過程。有人認為宇宙正在膨脹,證據就是通過哈勃太空望遠鏡觀察到的星系的光的紅移現象。個人認為這其實是各個星系在不斷收縮的表現。簡單的來說太空中的兩個灰塵在偶然之際相互摩擦碰撞,產生靜電力,相互吸引。在合適的時機下,這物質會越來越大,甚至大到形成星運和星系。其中中心處強大的引力是它力量的源泉,而被他所吸引的物質,就是他的薪火。當內外的壓力不平衡時,中心處受到極度壓縮的物質就會噴發出來。爆炸的規模要看他的質量。質量越大,物質被壓縮的越小,反之其爆炸的規模也就越大。
自然界探索
宇宙大爆炸理論認為,宇宙起源於一個奇點。這個奇點體積無限小,密度無限大。體積無限小,小到什麼程度?沒人知道,但至少不是0,0就不是無限小而是無了。密度無限大,大到什麼程度?也不知道。裡面是什麼?是物質還是量子還是什麼?也不知道。但這個無限小密度無限大的奇點,無法用已知三維空間理論解釋,因為所有定理都在那裡失效,那裡沒有時間沒有空間,一片不知為何物的混沌。正因為這樣,才能爆炸產生宇宙。試想如果你能解釋得出裡面的狀況,有可能產生出這麼一個宇宙嗎?包括產生了你我他。
宇宙就產生於這樣一個奇點。之所以導致爆炸是有必然性的。由於裡面物質緻密,引力致高,奇點會在無限強大的引力下坍縮得越來越小,到達承受的臨界點,終於爆發,一發不可收拾,宇宙萬物從此而生,膨脹得越來越大,已經有138億年。
宇宙大爆炸理論解釋了宇宙的許多現象,是被主流科學界普遍認可的理論。對於宇宙膨脹是有終點還是沒終點,有不同看法,一種理論認為,宇宙膨脹到一定程度就會停止並開始收縮,最終迴歸奇點,引來新一輪曝發;另一種認為宇宙將永遠膨脹下去,最終所有星星都互相這離,空間一片漆黑……
時空通訊
對於物理學家來說,“大爆炸”現在只是一個術語,意思是當在宇宙中最初的的時間裡,我們知道發生了什麼。在宇宙早期發生的事情有好幾種模型。
在最初的大爆炸模型中,宇宙的時間維度確實有了一個開端。 如今宇宙學的共識是,年輕的宇宙在大約10^-30秒之前處於指數擴張狀態,稱為膨脹。
膨脹觀點的另一個選擇是一個叫做Ekpyrosis的模型,它受到弦理論的啟發,認為我們的宇宙作為一個“膜”,在較大的“體積”中。這種類型的模型是週期性的,所以在我們大爆炸之前會是一個無聊的漫長時期,然後是我們宇宙的大爆炸,緊隨其後的是我們的冷卻宇宙,然後將一切都化為烏有。最終又發生了另一個大爆炸,等等。
循環量子引力理論認為一旦時空量子化,大爆炸中就沒有奇點,而是一種在前宇宙崩潰之後的反彈。原則上這也可以是一個循環宇宙。
另一個建議來自卡羅爾,他認為時間流的方向來自一些我們還不知道的一些基本物理學。在他的觀點中,大爆炸之前的時間可能對應於另一個在相反方向上選擇時間的宇宙。
就這些替代方案而言,最令人興奮的可能性是一種被稱為宇宙永恆膨脹的方式,它認為宇宙膨脹一直持續到過去,並且由於量子漲落或量子隧道效應,宇宙最終停止膨脹。
這些模型中的許多試圖避免一個開始,從某種哲學的觀點來看,現實不應該是處於存在或不存在的狀態。因為自然應該始終如一。
然而,這個領域的總體狀況是:
最早的理論可能需要量子力學的量子理論(量子引力),例如弦理論或循環量子引力。
量子引力理論還沒有完全發展到可測試的地步。
目前很難提出可以區分這些模型的觀測結果。
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趣味說
宇宙爆脹論有兩個依據:①測量依據是:哈勃望遠鏡的多普勒紅移;②理論依據是:廣義相對論的引力場方程。我不以為然,理由如下。
一,多普勒效應的本質。
我們來看高速公路上監測汽車(作為移動聲源)的測速儀(作為靜止參照系)。當汽車以恆速逼近測速儀,測速儀接收的聲頻越來越高。當汽車越過並遠離測速儀時則聲頻越來越低。此稱多普勒效應。
多普勒效應的意思是:無論在移動聲源與靜止參照系還是在靜止聲源與移動參照系之間,聲源發出的波頻f與波程d成反比,或波長λ與波程d成正比:Δf=k/Δd或Δλ=k'Δd。
多普勒效應的本質是:聲波在傳播過程中的聲能或聲頻頻在不斷衰減。
二,多普勒效應紅移的本質。
科學家根據多普勒效應,用聲波類比光波,分析光的傳播特性。
多普勒紅移的意思是:光源物系與望遠鏡參照系之間,光源輻射的光頻f與光程d成反比,或光源輻射的波長λ與光程d成正比:Δf=k/Δd或Δλ=k'Δd。此稱多普勒(退行性)紅移。
多普勒紅移的本質是:光波在傳播過程中的能量或頻率在不斷衰減。
三,哈勃望遠鏡的退行性紅移。
哈勃認為,哈勃望遠鏡在觀察其周圍各個方向的類型體時,發現它們都是在以70千米/秒的速度退行。這就啟發哈勃等人認為,宇宙空間一直以70km/s速度在不斷膨脹。這就是宇宙大爆炸理論的核心依據。
現在有一個非常的關鍵問題:究竟是類星體(光源)在退行,還是哈勃望遠鏡(參照系)在退行?如果是前者,那麼宇宙大爆炸有假設的可能。如果是後者,那麼宇宙大爆炸就絕對不可能。我認為,哈勃望遠鏡是動態參照系。理由如下。
四,哈勃望遠鏡是動態參照系。
先看數據:2015年4月21日,哈勃望遠鏡距離地面約340英里或547公里,繞地球公轉一週耗時97分鐘。軌道速度大約2.8萬千米/小時,即v=77.8km/s。