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既然宇宙是大爆炸而來的,那么大爆炸前宇宙是什么樣的?(咽琰康復(fù)師51巍yyyzzz698的回答,45...

 上善若水604fin 2017-05-09

很難想象一個時間段,大約137億年前,當整個宇宙作為奇點存在時。

根據(jù)大爆炸理論(解釋宇宙是怎么來的理論之一),宇宙中所有的物質(zhì),所有的空間本身,以小于一個亞原子粒子的形式存在。但一個更為困難的問題就出現(xiàn)了:在大爆炸發(fā)生之前存在什么?

這個問題本身早于現(xiàn)代宇宙學至少1600年。當時的神學家圣奧古斯丁認為,時間是上帝創(chuàng)造的一部分,并且根本沒有“之前”。

阿爾伯特·愛因斯坦用他的相對論得出了非常相似的結(jié)論。只考慮質(zhì)量對時間的影響。行星的巨大質(zhì)量扭曲時間,使地球表面上的人類比軌道上的衛(wèi)星運行時間慢一點。這些差別太小,我們無法注意到。但是,對于站在一塊大石頭旁邊的人來說,時間甚至比獨自站在田野里的人跑得慢得多。前大爆炸奇點具有宇宙中的所有質(zhì)量,有效地使時間停頓。

按照這一邏輯,這篇文章的標題從根本上是有缺陷的。根據(jù)愛因斯坦的相對論,時間只有當原始奇點擴展到現(xiàn)在的大小和形狀時才產(chǎn)生。

結(jié)束了嗎?還差得很遠。在愛因斯坦逝世后的幾十年里,量子物理學和許多新理論的出現(xiàn)復(fù)活了關(guān)于大爆炸前宇宙的問題。

這里有一個想法:如果我們的宇宙是另一個更古老的宇宙的后代呢?一些天體物理學家推測,這個推論保留在從初始大爆炸的殘留的遺物輻射:宇宙微波背景(CMB)中。

天文學家在1965年首次觀察到宇宙微波背景(CMB),它很快為大爆炸理論帶來了問題,這些問題隨后在1981年通過宇宙膨脹理論解決。這個理論需要宇宙在其存在的最初幾個瞬間的極快的擴張。它也考慮了宇宙微波背景(CMB)中的溫度和密度波動,但要求這些波動應(yīng)該是均勻的。

但事實不是這樣。最近的繪圖工作實際上表明,宇宙是不對稱的,一些地區(qū)的波動比其他地區(qū)多。一些宇宙學家認為這一觀察結(jié)果是我們的宇宙由父宇宙形成的證據(jù)。

在無序膨脹理論中,這個概念變得更加深刻:不斷擴展的膨脹泡沫,每一個都成為一個宇宙,在多元宇宙中,每個宇宙分娩更多的膨脹泡沫。

還有其他模型圍繞大爆炸前奇點本身的形成。如果你認為黑洞是宇宙垃圾壓實機,它們將成為所有原始壓縮的首選,所以我們膨脹的宇宙理論上可以是另一個宇宙中的黑洞輸出。白洞是一個假想的物體,以與黑洞相反的方式運行,不是吸入而是釋放出大量的能量和物質(zhì),可以把它想象成一個宇宙的排氣閥。一些科學家提出,我們的宇宙可能出生在一個黑洞內(nèi),在我們宇宙內(nèi)的每一個黑洞都可能包含一個單獨的宇宙。

其他科學家將奇點的形成放置在一個稱為“大反彈理論”的循環(huán)內(nèi),這個理論中,我們膨脹的宇宙最終會在被稱為大崩塌的事件中消失。一旦奇點再次出現(xiàn),宇宙將在另一個大爆炸中膨脹。這個過程將是永恒的,因此,宇宙所經(jīng)歷的每一個大爆炸和大崩潰,只不過是重生并進入另一個生存階段。

我們將討論的最后一個解釋也支持循環(huán)宇宙的概念--弦理論。它推測,每萬億年,當兩個額外的維膜在我們的宇宙之外的區(qū)域中碰撞時,新的物質(zhì)和能量將產(chǎn)生。

大爆炸之前存在什么?這仍然是一個懸而未決的問題。也許什么都沒有,也許是另一個宇宙或一個不同版本的我們自己。也許每一個宇宙都有不同的法則來規(guī)定其物理現(xiàn)實。

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