宇宙起源于大爆炸,那么宇宙大爆炸“之前”到底是一个什么样的

宇宙起源于大爆炸,那么宇宙大爆炸“之前”到底是一个什么样的

首先从日心说、第谷和开普勒以及牛顿的成果入题,引出“天降”爱因斯坦。他引用一首诗:自然和自然界的规律,隐藏在黑暗里。上帝说:让牛顿去吧!于是,一切成为光明。魔鬼说:让爱因斯坦去吧!于是,一切又回到黑暗。爱因斯坦的成果颠覆了牛顿的经典力学理论,但他的成就却只适用于天文学,进而何教授讲我们的思维导入了天文学和宇宙大爆炸。微波背景辐射以及其他宇宙大爆炸中的关键点。他提出通过氢和氦的比例可以推算宇宙的年龄,并列举了丁肇中的研究、伽莫夫、勒梅特等人的研究成果,也提出了反物质存在的可能性与可怕之处。教授在最后提出额超越爱因斯坦的三个问题:什么推动了大爆炸?黑洞是怎样的存在?暗能量是什么?这些引起了同学们的思考。

宇宙起源于大爆炸,那么宇宙大爆炸“之前”到底是一个什么样的

首先,按照宇宙大爆炸理论所说,大爆炸发生在大约137亿年前。不过时间并不是最重要的,重要的是,如果说宇宙起源于137年前的大爆炸(事实上并非我们生活中所说的真正爆炸),那么很多人可能有这个疑问,那就是宇宙大爆炸之前发生了什么,是一个什么样的存在?

答案是:什么都没有!

宇宙起源于大爆炸,那么宇宙大爆炸“之前”到底是一个什么样的

宇宙大爆炸理论是这样解释的,由于宇宙起源于大爆炸,同样时间也起源于宇宙大爆炸,大爆炸之前就没有时间的存在,那么说“宇宙大爆炸之前”就显得没有任何意义。这样的解释可能让很多人无法理解,“什么都没有”或者说“虚无”到底是一个什么样的存在?很多人感觉无论如何总得有点什么。

在人类历史上,不少科学家很讨厌“虚无”这个概念,就是因为它用传统的物理定律无法理解,知道今天,“虚无”到底是什么仍旧没有一个完美的解释。

不过量子力学的出现给了我们一线曙光。按照量子力学的理解,虚无(真空)并不是完全的毫无生机,那里会衍生出很多粒子,就是所谓的“无中生有”,那么到底怎么“无中生有”的呢?

宇宙起源于大爆炸,那么宇宙大爆炸“之前”到底是一个什么样的

霍金做客由天文学家尼尔·德葛拉司·泰森(Neil deGrasse Tyson)主持的国家地理杂志节目《Star Talk》,当日的话题便是大爆炸之前宇宙到底是什么样的。

霍金给出一个答案,他说:宇宙大爆炸之前什么都没有。

宇宙起源于大爆炸,那么宇宙大爆炸“之前”到底是一个什么样的

时间也不存在吗?霍金表示,“我们所经历的真实时间在大爆炸后才出现”。但是这不代表大爆炸之前就没有“时间”,只是时间的状态不同。

根据爱因斯坦广义相对论,空间和时间一起形成一个不平坦的时空连续体,这个连续体被物质与能量弯曲,霍金认为时间此时会“弯曲”。霍金用欧几里得算法来展开描述,大爆炸之前,“实时(我们经历的平常时间)”被“虚时(想像时间)”取代。

真实时间可以想象成一条水平线,左边表示过去,右边表示未来。但其实垂直方向上还有一条线,这便是虚时。

虚时不在我们平常经历的时间范围里,但某种意义上来说,虚时与实时一样真实存在。

霍金解释说,为了更好地理解这个理论,抓起你手中的万能遥控器(也就是控制宇宙的遥控器),然后点击“回放”。你看到的,正如科学家们现在所知,宇宙在大爆炸后不断膨胀。同理,当你向反方向审视时,宇宙就是在不断收缩。

霍金说,只要回放足够远(大约一百三十八亿年),整个宇宙就会缩小到一个原子的大小。

这个所有事物的原子球被称为奇点,在这极小的、密度极高的热能和能量微粒中,我们所知道的物理和时间法则停止运作,此时的时间便是虚时。

另外霍金还坚称,宇宙是没有边界的。从本质上来讲,时空曲面是可以跟地球进行比较的。

在霍金看来,人们可以将虚时间和实时想象成南极的起源,那里是时空的一个平滑点,而这受到物理定律支持,由于南极的南面没有任何东西,所以以此类推大爆炸之前也不存在任何东西。

所以我们所见到的宇宙中一切都始于大爆炸,大爆炸理论断言宇宙是从大爆炸中产生的,并且宇宙仍在向外膨胀。

宇宙起源于大爆炸,那么宇宙大爆炸“之前”到底是一个什么样的
宇宙起源于大爆炸,那么宇宙大爆炸“之前”到底是一个什么样的
"


分享到:


相關文章: