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几十年来,科学家们已经达成普遍共识,宇宙已有大约140亿年的历史,而这段历史可以追溯到一个特殊的源头:大多数人称为“大爆炸”。
尽管历经多年研究,直到今天人类仍在不断争论什么是大爆炸,它是如何发生的,这样的爆炸还会再次发生吗?在这个爆发点之前,宇宙真的什么都没有吗?这里是《天文在线》,今天我们将回答这个特殊的问题:在人类诞生前,存在另外一个宇宙吗?你是否痴迷于真相,你总是充满好奇吗?那就订阅我们的频道,观看更多的视频吧!更多精彩内容,请开启更新提示。
现在的宇宙充满了宇宙微波背景辐射(CMB)。宇宙微波背景辐射在每个方向上都是均匀的,它的存在不到140亿年,这恰巧证明了宇宙是在不到140亿年前形成的——而宇宙微波背景辐射是最初大爆炸的残余物质。大爆炸是一个巨大的爆炸事件,它触发了宇宙自诞生的那刻起便开始迅速膨胀。而多亏红移,我们今天可以证明它仍然在膨胀。但以我们目的理解水平想解释大爆炸,只会引起更多关于宇宙诞生和灭亡的问题。
没有什么是永恒的,当人们开始逐渐意识到就连宇宙也是有限的——它不会一直持续存在,这使我们对很多之前的科学基石提出了质疑,其中就包括阿尔伯特·爱因斯坦的宇宙常数。如今,宇宙爆炸论已经成为了被人们广为接受的一种理论,但它仍然给我们留下了一些疑问:宇宙会如何终结?会在什么时候终结?为什么会终结?
大撕裂理论认为,介时宇宙中将充满暗能量,以至于它在连接处会真正爆炸,被撕成碎片。而大收缩理论认为,宇宙终有一天会坍缩,形成另一个巨大的奇点,就如同引起大爆炸那次的奇点一样。然而还有其他的观点,例如大寒说或“宇宙热寂说”,然而却没有一个观点能真正解释宇宙的起源。
热力学第一定律认为,能量是不能被创造也不能被毁灭的,所以宇宙是不可能凭空出现的。
换句话说,构成现在的宇宙的所有能量必须在大爆炸发生之前以某种形式存在,而跳跃宇宙论是科学中最大也是最根本的问题。虽然“大弹跳”听起来比“大爆炸”好很多,但他们并不是完全不同的,大弹跳理论更多的是建立在大爆炸理论之上来尝试回答某些问题——包括那些显而易见的能源创造的问题。
对于大弹跳理论的支持者而言,大爆炸理论的奇点在于它可能仍然存在,并且仍然有可能爆炸并创造出一个宇宙,但是会有另一个宇宙存在于这个宇宙之前,它也会在相同的奇点坍塌。这样的方式好像是宇宙在呼吸,虽然宇宙在数十亿年的时间里不断地膨胀和收缩,但是当它每完成一个周期,它会重新安排所有的物质。
如果这个理论是正确的,这也就意味着相同的事情会在宇宙终结时再次发生,我们所曾知道的所有物质会再次聚集在一起形成另一个无限大的点,并准备再次膨胀。事实上,我们所曾认知的,让我们对现实有所了解的,不仅存在于大爆炸之后,更存在于未来发生的另一个大爆炸之前。随着时间的推移,未来可能发生的事件会使数亿年后的其他智能生物想要知道他们的起源,他们并不比我们聪慧或者比我们了解的更多。
同样,如果大弹跳理论成立,那么很有可能在我们之前和之后都存在着无限宇宙。我们的现实世界本身似乎已经存在一段难以理解的时间,但是它其实只是大弹跳理论所创造出的世界中的无穷无尽的现实之一。在这个模型中,宇宙是永恒的。但好消息是如果大弹跳真的发生,并规定了我们这个宇宙结束的方式和时间,那么这一定不会很快发生。在这个版本的宇宙事件当中,宇宙为了形成新的奇点不得不收缩(而不是膨胀),这就好像宇宙膨胀发生了逆转,这也意味着我们会突然在遥远恒星上看到蓝移而不是红移,这表明原本遥远的物体正离我们越来越近。
如果按照宇宙的膨胀率来看,它收缩的过程将需要几十亿年来完成!然而,大反弹并不是唯一的一个意味着在我们这个宇宙之前还存在另一个宇宙的理论。许多关于宇宙诞生的观点都以一个在黑洞中被发现的奇点为中心,但也有观点认为我们所知道的一切都来自一个白洞。白洞是黑洞的对立面,是空间中的具有排斥性的一个点以至于没有什么能进入,并且它以一种惊人的速度喷射排斥出物质。
至关重要的是,白洞还未被观察到和证实,但是它们于数学上来讲是合理的,这表明它们至少存在。毕竟,如今被认同的黑洞在20世纪70年代被真正发现之前也只是数学上的理论推断。无论如何,一些人认为大爆炸事实上就是一个喷射物质的白洞(或者被其影响)。如果那是正确的,那么就有可能在我们的宇宙之前就有其他的宇宙以同样的方式诞生,或者甚至现在正在以同样的方式诞生!
相似地,我们也有各种各样的多元宇宙理论,其中一些表明我们的宇宙存在于一个泡泡里和无数其他的宇宙一起由自己的大爆炸而带来生命,且全部都在一个我们还未命名但更大的存在平面运行。对于一些多元宇宙论的支持者来说,这甚至意味着遍布我们宇宙在无止境消耗物质的黑洞是它们自己正在迅速发展的宇宙,或者进入平行世界的通道。很不幸,从我们的观点来看,任何进入黑洞的东西几乎一定会被摧毁,因此即使多元宇宙理论的某一个部分是对的,我们也可能永远无法去证明它。
最后,这里可能有一个更奇怪的理论关于在大爆炸之前存在的东西:反宇宙。这个观点认为大爆炸对于我们是起点,但对于其他的是终点;我们宇宙的镜像反转,倒退,甚至我们的宇宙和反宇宙一起同时开始但往不同的方向分裂!反宇宙在此理论中是一个反物质是标准物质而不是普通物质,有大量的反质子而不是标准质子的地方,最奇怪的是,时间会倒流。
正如宇宙塌缩理论,宇宙大爆炸理论认为,宇宙在形成之前是一个奇点,是反宇宙爆炸的初期阶段,反之亦然。它提出,或者在我们所存在的宇宙诞生前,存在另一个宇宙,或者有另一个宇宙与我们同时存在。
这一理论的费解之处或许在于,它像是在努力提出另一种统一的万物理论,以调和物理学中的存在的各种差异和疑问。
然而,仍未有理论最终得到证实。其中,非常具有可能性(或者说似乎可信的)的假设是,在我们的宇宙之前,有另一个至少在某些方面与我们的宇宙类似的物质存在,或者也可能会在我们的宇宙消失之后出现。
关于宇宙的起源和终结问题是所有科学中的棘手概念,急需得到明确。另一方面,或许这也是提出这一理论的原因,即在我们存在的宇宙之前可能存在另一个宇宙。
相关知识
宇宙在物理意义上被定义为所有的空间和时间及其内涵,包括行星、恒星、星系以及各种形式的能量和物质。大爆炸理论是广为流传的关于宇宙发展的宇宙哲学描述。
根据这一理论,空间和时间在137.99±0.021亿年前同时出现,此后,宇宙便开始膨胀。然而,整个宇宙的空间大小仍是未知数,宇宙膨胀方程计算出,它的直径至少有23万亿光年。此外,我们已能够测量可观测宇宙大小,数据表明,当前可观测宇宙的直径约为930亿光年。
最早的宇宙模型是由古希腊和印第安哲学家提出,他们认为地球是宇宙的中心,并提出了地心论。几个世纪后,越来越多更准确的天文学观测记录促使尼古拉斯.哥白尼提出了日心论,即太阳是太阳系的中心。艾萨克.牛顿在哥白尼的日心说、约翰尼斯.开普勒的行星运动法则和第谷.布拉赫的观测记录等工作的基础上,提出了万有引力法则。
观测技术的进一步发展使人们认识到,银河系是宇宙中上千亿个星系中的一个,而太阳是银河系上千亿个恒星中的一个。星系中的很多恒星都有围绕着其运转的行星。
从最大的规模来看,星系均匀的分布在各个方向上,这意味着宇宙既没有边界,也没有中心。从最小的规模来看,星系分布在星团和超星团中,这些星团由宇宙中的大型丝状体和空洞构成,形成了大型泡沫状结构。
20世纪初期,有研究发现表明宇宙有起源点,此后,空间便以日益增长的速度逐渐膨胀。
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快照生成时间:2024-06-12 12:45:10
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