钟铭聊科学
先砸答案：宇宙大爆炸学说是众多宇宙模型之一，目前被绝大多数天文学家所认可。
宇宙大爆炸这个问题如果细说的话实在是太复杂，可以写一本书了，所以本文只做个概述。
一、宇宙学和宇宙大爆炸
宇宙学是天文学的一个分支，相对论宇宙学有是宇宙学的一个分支。它包括：基于爱因斯坦场方程的动力学宇宙理论，膨胀宇宙模型，大爆炸模型和暴胀模型。所以我们看到宇宙大爆炸模型是广义相对论宇宙学众多宇宙模型中的一个。
二、相对论宇宙学的进展
1、相对论宇宙学原理
爱因斯坦根据观测事实总结出一条原理：在宇观尺度上（10^8光年以上），宇宙中的物质始终均匀各向同性地分布着。
2、爱因斯坦的“有限无边静态宇宙”模型
这是一个三维宇宙空间。这个三维宇宙不是一个实心球，它是四维时空中的一个三维超球面。在这个有限无边的三维宇宙中，时间可以是无头无尾无止境的，所谓的有限无边指的是三个空间维度。
3、宇宙学常数
爱因斯坦希望用自己的场方程求解出来自己的宇宙学模型，但是，他的场方程是牛顿引力公式的推广，只有引力没有斥力，这个宇宙就不可能是稳定的，不是静态的，所以他在自己的方程中加了一个所谓的宇宙项，这个项就是宇宙学常数。
4、膨胀宇宙模型和脉动宇宙模型
1922年，前苏联物理学家弗里德曼用没有宇宙项的场方程得到了一个严格解，这是一个动态的脉动或膨胀的宇宙模型。1927年，一位比利时神父勒梅特得到了类似膨胀或脉动的宇宙模型。于是两个模型得到了学术界的认可，爱因斯坦承认了他们两人是对的，并且表示放弃自己的静态模型。事实上，爱因斯坦的静态模型是膨胀或者脉动模型的一种特殊情况。
5、哈勃定律
天文学家早就发现，绝大多数遥远星系发射的光的光谱线都向红端移动，只有极少数的星系光谱线发生蓝移。1929年，美国天文学家哈勃通过天文观测总结出一条规律：星系的宇宙学红移与星系与地球的距离成正比。
三、大爆炸宇宙模型
6、火球模型
最早提出宇宙爆炸、演化思想的是比利时神父勒梅特。他认为宇宙最初是一个熵很小、有序度极高的一个蛋。这个宇宙蛋不断膨胀、混乱度不断增加，最后演化成我们这个宇宙。他用热力学而不是广义相对论描述了这个演化，他认为自己的工作解决了“上帝创造宇宙”和“宇宙膨胀模型”之间的矛盾。后来俄国物理学家伽莫夫完善了这个模型的形成过程。这一个“火球模型”，被反对它的人嘲笑为“大爆炸模型”。
这个模型的重点其实不是这个模型本身，而是它首创了宇宙演化的理念。
7、观测结果对大爆炸宇宙模型的支持
有三个观测结果支持大爆炸宇宙模型：1）哈勃定律；2）宇宙中氦元素的丰度；3）宇宙微波背景辐射。粒子物理和广义相对论首次出现了携手并进的局面。
四、大爆炸宇宙模型的矛盾和疑难
大爆炸宇宙模型取得了空前的成功，并且得到了观测事实的支持，但是它也存在一些矛盾和疑难，只不过，这些矛盾和疑难只涉及大爆炸后远小于1秒的极早期宇宙。
8、大爆炸宇宙模型的视界疑难
我们今天观测到的宇宙是均匀的，可是根据大爆炸宇宙模型逆推，在极早期宇宙的许多区域之间又不可能有因果联系，那么今天的均匀性是怎么形成的呢？这就是所谓的视界疑难，也称均匀性疑难活因果性疑难。
9、大爆炸宇宙模型的平直性疑难
物理学家按照宇宙演化的规律逆推，认为普朗克时期结束时的宇宙物质密度和临界密度必定在很多位有效数字上相同，而又恰巧不完全相等。否则我们的宇宙就不可能经过漫长的演化而具有今天的准平坦性。根据大爆炸宇宙模型，我们现实宇宙的初始条件竟然会如此特殊，人们称对初始条件的这个要求为平直性疑难，也称微调疑难。
10、宇宙早期的暴涨模型
根据大统一理论，宇宙在诞生早期温度和能量极高，电、弱、强相互作用是统一的。随着宇宙的演化，温度降低到临界温度以下，宇宙内部的对称性将自发破缺，强作用与弱、电作用才表现出不同。
大统一理论利用希格斯标量场的自作用有效势能密度来解释对称性自发破缺的出现，以及宇宙普朗克时期结束后暴涨模型的能量来源。
总结：应该说大爆炸理论还是很成功的，它给出了今天的宇宙空间几何非常接近平直的结果。
虽然我们还无法从这个结果中确切得知宇宙空间是否封闭的问题，但这个大爆炸模型告诉我们，今天的宇宙可能是非常接近于临界态，但是没办法确定它是处在临界态的哪一侧。
补充：由于宇宙核合成的研究已经推断出宇宙学密度在早期无限小于1，因此暴涨模型还强烈地暗示了这个宇宙的主要组分是非重子物质。多年的研究已经使科学家们相信，我们的宇宙中除了占比极小的重子物质之外，还存在大量的暗物质和暗能量。
郭哥论道
宇宙的开始和终结
1. 前言
宇宙不是永恒的,本人认为它是有始有终的。本报告是一份以宇宙的开始和终结为中心的,而宇宙是怎样开始的?它的终结又是怎样呢?这些问题本报告都会一一解释,现在让我们揭示宇宙的神秘面纱令我们对宇宙的开始和终结有新体会新的看法吧!
2. 宇宙的起源
自古到今中外科学家都研究的问题,而在这方面有多种多样的神话传说,有一部份人提出是上帝创造了宇宙,又有人说是佛祖创造了宇宙,这些通通称之为“创造论” ,而又有一部份人提出不少的科学假说,其中似天文学家合伽莫夫的“大爆炸宇宙论”为现代宇宙天文学中的代表,也是目前普遍相信的一种宇宙起始理论之一。
3. 大爆炸宇宙论
而什么是“大爆炸宇宙论”呢? “大爆炸宇宙论”简单来说就是,大约在一百五十至二百亿年前,宇宙曾在一个体积无很小的点中把宇宙间的万物集结到一个难以想像的地步,而当这个点不能再承受它自身的压力时,就在这时候这个点突然在瞬间爆炸,时间就是在这时开始。
宇宙大爆炸一共可分为三个阶段
3.1第一阶段(维持了100秒)
宇宙大爆炸之后1秒，宇宙的温度为100亿度, 100秒后骤降为10亿度, 这时宇宙间只有中子,质子,电子,光子还有中微子等基本粒子形态的物质。
大爆炸发生于一个体积无很小的奇点 此时开始产生一些基本粒子
3. 2第二阶段(维持了几千年)
随着整个宇宙体系不断膨胀,温度很快下降。当温度下降至10亿度时,宇宙就进入了第二个阶段,化学元素就是从这时开始形成的。在这个阶段温度进一步下降至100万度,这时,早期形成的化学元素的过程程就结束了。宇宙间的物质主要还是质子,电子,光子和一些比较轻的原子核,光辐射依然强烈,而且还是没有星体存在。
由于温度的下降一些早期的化学元素就于此时产生
3. 3第三阶段(直至现在)
当温度降到几千度时,进入第三阶段。由于温度降低,辐射逐步减弱。宇宙间充满了气态物质,这些气体逐渐凝聚成为星云,再进一步形成各种各样的恒星系统,然后成为我们今天所看到的五彩缤纷的宇宙。
从第三阶段开始就有一部份的恒星系统出现
4. 支持大爆炸宇宙论的直接证据
每个新的理论最初出道时总是不太受到人们的重视,[大爆炸宇宙论]也不例外。但随着科技的进步,有着足够的证据证明[大爆炸宇宙论]是正确的,而有一部份的理据能够直接支持该理论的准确性,分别是哈伯的红移学说,氦元素的丰度以及3 K宇宙背景辐射。
4.1哈伯红移
宇宙红移亦解释了大爆炸理论,因为我们观察到许多类星体与电波星系有巨大的红移，套用哈伯定律的说法，是宇宙正在膨胀,而宇宙膨胀正是大爆炸宇宙论的一个预言。
4. 2氦元素的丰度
大爆炸发生一秒钟以后，宇宙是由极高温的基本粒子组成的，这时整个宇宙处于均匀的热平衡态。随着宇宙的膨胀和降温，其中的一些粒子逐次与其余部分粒子脱耦。此时产生的核反应使中子和质子聚合在一起，形成氦核，余下的核子（没有聚合的质子）自然就形成了氢核。精确的理论计算表明，当时应有23．6％的物质质量聚合成了氦核。英国皇家格林尼治天文台对众多星系中原始星云的发射光谱进行观测的结果表明，宇宙中氦的实际丰度为23．5％。这一结果与大爆炸的理论预言极为相符。
4 . 3宇宙的背景辐射<strong>
大爆炸理论预言，现在的宇宙中应该存在着一种来自宇宙早期的均匀的、各向同性的微波背景辐射，它是宇宙早期的遗迹，频谱应该符合普朗克黑体辐射公式，温度约为3K。后来，两位贝尔电话实验室的工程师，在检测天线接收讯号的杂讯时，无意间发现了这个背景辐射，而证实了这个理论，此后亦为众多科学家进一步证实。这一结果表明，宇宙早期曾一度处于平衡态，处处都有相同的温度，而且物质分布也是相当均匀的,大爆炸之后，宇宙才逐渐偏离热平衡态。
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宇宙背景辐射影像：红色表示温度高、蓝色表示温度低
5.宇宙的终结<strong>
从上面的哈伯红移和宇宙的背景辐射中我们可以得知宇宙是正在以极快的速度膨胀着,但在遥远的将来,到底我们的宇宙将来会怎样呢?会是一直膨胀下去直至变成真正的'太空' ?还是会膨胀到一定程度下不再膨胀永远如此?或是会膨胀到引力的极限时变成“ 大崩陷”呢?这就取决于宇宙模型到底是开放的,还是平坦的,或是封闭的。
5.1开放宇宙
(如图1 – 1所示)若质量密度比临界值少, 它会是一个空间曲率为负、马鞍形的宇宙, 如果一个宇宙质量不大，引力就不足以降低其膨胀速度， 我们称之为开放宇宙。(如图1- 1所示) 在开放的宇宙中，膨胀在无限制地继续着，由于物质不断散失和离开，黑洞间相撞的可能性也日益减少。这个掠夺者的命运只能是在黑洞蒸发现象中毁掉。
图1 – 1
图1 – 2
5. 2平坦宇宙
假若密度和临界密度相等，空间曲率为零， 当所拥有的物质足以使膨胀速度减缓，但又不发生坍缩的宇宙, 宇宙如一张白纸般平坦而开放的宇宙。(如图2 - 2) 即是说，宇宙是从细小的地区，经过爆炸和膨胀，发展到一个平坦和巨大的宇宙,而后是永不改变直至永远。
图2 - 2
5. 3封闭宇宙
假若密度高于临界密度，它则是一个空间曲率为正,球形的封闭宇宙(如图1-1所示)。在封闭的宇宙中，黑洞不断吸收物质并且不断地增大。由于它们越变越大，因此就能找到更近的物质，之后与其他黑洞相撞?生更大的黑洞。最后把宇宙中的物体都吸进去，宇宙中只剩下它们自己。甚至可以说宇宙像是惟一的一个黑洞。但实际上， (图3 – 2所示)封闭的宇宙有一定的年龄，到一定时期就开始收缩，在宇宙成?单一的黑洞之前，封闭的宇宙就会因收缩而毁灭宇宙会把世上的一切再次带回到极高温的”大崩陷”状态。
图3 – 2
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6. 总结
<strong> 我们要了解过去的宇宙才可以清楚现在的宇宙,再去推敲将来的宇宙,宇宙开始于大爆炸,我想没有人会异议,言而宇宙的未来就有不同的说法,但宇宙将会怎样呢?时间会证明一切,我想将来一定会有宇宙学家能够解释这些问题,而我将来也要当一位宇宙学家,说不定我就是那位解释问题的宇宙学家呢!
泛泛科学
炸个锤子，天天搞这些炒冷饭吹牛逼话题，主要目的是想出名当专家，爆炸能量消失何来新生？支持的全是废话，说白了就是不要脸，想出名想疯了。
