多數人認可的宇宙大爆炸理論,為什麼愛因斯坦持懷疑態度?

多數人認可的宇宙大爆炸理論,為什麼愛因斯坦持懷疑態度?

愛因斯坦在時空中受到奇點的困擾。他希望從他的廣義相對論和他正在研究的統一場論中排除奇點

1915 - 1916年,Karl Schwarzschild發現了愛因斯坦完全非線性引力場方程(所謂的“Schwarzschild黑洞解”)的球對稱,靜態和精確解。該解決方案在半徑為r的“Schwarzschild半徑” 處具有座標奇點(愛因斯坦場方程分解的“區域”)。施瓦茨希爾德研究了一種不可壓縮液體的球形星。他發現密度必須達到無窮大,因為恆星向著關鍵的Schwarzschild半徑縮小。

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1939年,愛因斯坦說,不可壓縮液體的概念與他的相對論不相容,因為彈性波必須以無限的速度行進。因此,有必要引入一種可壓縮液體,其狀態方程排除了速度超過光速的聲音信號的可能性。愛因斯坦被認為是一個產生場的質量,大量的小引力粒子在它們全部產生的場的影響下自由移動。這是一個類似施瓦茲希爾德球形星的系統。因此,我們可以繼續進行,就好像粒子在其中移動的場是由球對稱的連續質量分佈產生的,對應於整個粒子。愛因斯坦證明粒子需要在到達Schwarzschild半徑之前以光速移動。因此,愛因斯坦得出結論,在物理現實中,Schwarzschild奇點不可能存在。因此,愛因斯坦反對Schwarzschild的奇點:

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這個問題很自然地導致了一個問題,這篇論文在否定的情況下回答了問題,即物理模型是否能夠展現出這樣的奇點。

愛因斯坦,“關於具有許多引力群的球對稱性的固定系統”。1939年。

愛因斯坦當然也反對的宇宙學模型中的大爆炸與其時空中的奇點有關。在任何可能具有物理意義的時空中,已經證明某種奇點的出現是不可避免的。

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實際上,1931年,喬治·勒馬特(GeorgeLemaître)將早期的宇宙描繪成一個“原始原子”,一個宇宙原子核,大爆炸作為其自發的放射性衰變。因此,非常早期的宇宙將由高能粒子主導,產生同質的早期宇宙。宇宙射線被推斷為衰變中最具能量的殘餘粒子,因此它們構成了模型的背景輻射。

Lemaître的一名學生後來指出,自1931年以來的十五年裡,Lemaître一直處於守勢。Lemaître的大爆炸理論:

多數人認可的宇宙大爆炸理論,為什麼愛因斯坦持懷疑態度?

被大多數天文學家懷疑,尤其是愛因斯坦,只是因為它是由一位天主教神父提出並由一位虔誠的貴格會議員[愛丁頓]借調,因此高度懷疑是一致的

廣義相對論衝突與對抗:愛因斯坦與物理學家的論戰

大爆炸理論“是由一位天主教神父提出的”,並且在一開始就出現了一個奇點,體現了上帝在開始時創造的宇宙觀念。但是大爆炸理論證明是真的。

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儘管如此,愛因斯坦和亞瑟·愛丁頓 反對Schwarzschild的奇點(黑洞),而且由於Lemaître的大爆炸模型在零時刻具有奇點,隨後是快速擴張,他們也反對這種模式。事實上,Lemaître多次嘗試說服愛丁頓的大爆炸理論,但Eddington堅持反對大爆炸。


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