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既然宇宙誕生于138億年前,那麼在139億年前,又存在什麼呢?
2023/12/08

地球是一顆有生命生存的星球,在地球上生活著很多生物,有海洋生物,有陸地生物,有兩棲生物和微生物等等,人類是地球上最有智慧的生命,從誕生以后就開始不斷的研究和探索世界的奧秘,現在人類已經能夠走出地球探索宇宙,這說明人類科技發展的速度是非常快的,當人類走出地球看到宇宙之后,人類的好奇心被宇宙的浩瀚所吸引,人類想要知道宇宙到底有多大?在宇宙中是不是還存在外星生命?帶著這些疑問,人類走上了探索宇宙的道路,根據科學家的研究得出,我們的宇宙誕生于138億年前,在138億年前,有一顆奇點發生了爆炸,奇點是一個質量無限大、能量無限大、熱量無限大、密度無限大、體積無限小的點,這個點爆炸以后,我們的宇宙快速的向四周膨脹,經過138億年的時間,我們的宇宙才膨脹成現在看到的樣子。

目前宇宙大爆炸理論是科學界最為認可的一種理論,大爆炸理論并不是科學家憑空猜測出來的,而是有一定的事實依據,最為直接的證據就是宇宙膨脹理論,哈勃在1922年到1923年期間用世界上最大的望遠鏡在威爾遜觀測台發現了仙女座星云,他觀測到和銀河系很相似的一顆星,他利用利維特發現造父變星的亮度從亮到暗的變化周期去計算這顆星和地球的距離,結果表明這顆星比任何人想的距離都要遠,他看到星云的距離近似幾百萬年,因此星云不是在銀河系的氣體云,而是離得很遠的另外星系因為宇宙比現有的認識要大的多,就這樣哈勃發現了新的星系,哈勃進一步找了許多其他星系的距離,最后把宇宙的前沿擴大到幾百萬光年,哈勃僅僅找到了新的星系,而且他也發現了宇宙正在膨脹。

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他發現這些星系正在被彼此移開,所謂光波長的紅移就是物理的多普勒效應,無論是聲波還是光波,遠離觀察點的時候,觀察點接收到的波源發出的波的波長會變長,對于光波來說就是紅移,通過哈勃發現的觀點,他提出了宇宙膨脹的理論,宇宙膨脹就類似于炸彈爆炸,當炸彈爆炸之后,碎片四處飛濺,這兩種現象非常類似,所以科學家認為,宇宙起源于大爆炸,除此之外,宇宙微波背景輻射也能夠證明宇宙起源于大爆炸。在上個世紀60年代,美國科學家彭齊亞斯和R.E.威爾遜因為發現了這個現象被授予諾貝爾物理學獎,宇宙微波背景輻射證實了大爆炸學說溫度從極高逐步降溫到現在極低這個預言,根據大爆炸的理論,138億年前的宇宙是處于極高的溫度,雖然經過了138億年的膨脹冷卻,溫度已經變得很低。

但是大爆炸發生后應該還殘留著輻射,而這個背景輻射已經被科學家觀測到了,大約是2.7k,和大爆炸理論完美結合。除了這兩個證據之外,還有元素構成也能夠證明宇宙來源于大爆炸,我們把時間撥回到宇宙微波背景形成之前,在某一個時刻,宇宙中的物質密度高到連質子和中子都尚未出現,只有它們的基本成分夸克和膠子,這些物質構成了一鍋粒子湯,但是在宇宙形成之后的最初幾分鐘內,隨著宇宙膨脹、冷卻、氫和氦等氫原子核逐漸凝結誕生,根據科學家的研究發現,在宇宙大爆炸之后,約包含四分之三的氫,四分之一的氦,以及少量的其它元素,科學家發現,宇宙恰好由約四分之三的氫、四分之一的氦、以及少量的其它元素構成,正好和宇宙大爆炸誕生時的預測吻合。

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所以科學家認為,宇宙誕生于大爆炸。

在進行時間回溯的過程中,宇宙的密度和溫度也會不斷的升高,這需要用相對應的理論對宇宙的狀態進行合理的描述,就這樣當回溯到過去的某一個時間點時,宇宙的密度和溫度就會達到理論極限,在這個基礎上,如果繼續回溯的話,宇宙的狀態就沒有任何理論來描述,所以我們也就只能夠認為,這個時間點就是宇宙誕生之時,也就是大約138億年前,不過目前為止,科學家還無法解釋奇點,這里的起點并不是指一個位于空間中的實體的點,而是指宇宙處于極為致密且溫度極高,以至于任何理論都無法描述的一種狀態,看到這里,相信很多人都會產生一個疑問,就是宇宙大爆炸之前是什麼樣子的?

對于宇宙大爆炸之前的樣子,有一些科學家支持混沌假說,這類假說認為,在宇宙大爆炸發生之前,沒有任何物質、時間、空間等等,也沒有任何的因果關系,所有的一切都處于一種混沌的狀態,而宇宙大爆炸就是時間的開始,所以并不存在宇宙大爆炸之前的說法。

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除了這個猜測之外,科學家認為多元宇宙的假說可能性非常大,平行宇宙在很早的時候就被科學家提出來了,當時著名的物理學家費曼的師弟,美國量子物理學家休.艾弗雷三世,他被《科學美國人》稱為是20世紀最重要的科學家之一,他提出了平行宇宙的觀點,一般來說宇宙是指包含了所有的空間、時間、能量等等,原本人類常規的理解宇宙就包含了一切,而平行宇宙打破了這個框架,平行宇宙指的是宇宙之外的宇宙空間。

在公元前5世紀,德謨克利特就提出「無數世界」的概念,東方的佛陀也提出過三千大千世界的類似概念。舉個例子說明,我們現在所在的星系是太陽系,在太陽系之外,還有很多和太陽系類似的星系;太陽系所在的銀河系,之外也有很多類似的大型星系。因此我們觀察到的宇宙可能只是一個小世界,在宇宙之外,還有很多平行的類似的小世界,其中每個宇宙都稱作一個泡泡宇宙;美國漫畫中經常提出一個口袋宇宙的概念,就是一個有限的小型獨立宇宙。平行宇宙觀點認為,我們的宇宙可能是其它宇宙衍生出來的一個分支,而其它的宇宙也可能是我們的宇宙衍生出來的分支,平行宇宙比較有利的證據就是薛定諤的貓,可能很多人都聽說過這個思想實驗。

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這個實驗是這樣設想的:將一只貓放進一個封閉的盒子里,然后把這個盒子連接到一個裝置,其中包含一個原子核和毒氣設施,這個原子核有百分之50的可能性發生衰變,衰變時發射出一個粒子,這個粒子將會觸發毒氣設施的開關,從而殺死盒子里的貓,原子核的衰變符合量子力學的原理,當沒有進行觀察時,這個原子核既是「已衰變」,又是「未衰變」,狀態不確定,如果我們不打開盒子,那麼貓就處于既死又活,非死非活的詭異狀態,雖然很多人都無法理解量子力學當中的疊加態,但它確實存在,疊加態是微觀粒子的本質屬性,任何微觀粒子都處于一種疊加態的混沌狀態,就像光子既是粒子也是波。簡單來說就是,箱子里面存在兩只不同狀態的貓,一只是已經死亡的貓,另一只是活著的貓。

在我們沒有打開箱子之前,這兩個貓都存在箱子中,但是當我們打開箱子以后,其中一只貓就消失了,也就是說其中一種疊加態就消失了,這時候就只剩下了一只貓,所以我們只能夠看到一種結果,後來薛定諤的貓也被用來證明平行宇宙的存在,箱子里面的兩只貓,只能夠用平行宇宙的觀點來解釋,畢竟在我們現實生活中,不可能存在一只既死又活的貓,所以只能夠用平行宇宙來解釋,而且愛因斯坦的相對論也提供了一些支持平行宇宙存在的證據,這個理論認為,時間和空間都是相互關聯的,因此如果我們能夠找到一個方法來突破時間和空間的限制,那麼我們就可以進入到另一個平行世界中,有不少科學家認為,黑洞可能是進入另一個平行宇宙的時空隧道。

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相信很多人對黑洞都非常熟悉,黑洞在很早的時候就被科學家提出來了,最早提出黑洞的科學家是約翰.米歇爾,他認為如果一顆天體擁有和太陽一樣的質量,而這個天體的直徑只有3000米,那麼這個天體的表面引力一定非常巨大,後來在1796年,法國科學家曾經預言:如果一顆天體的質量是太陽質量的250倍,而且直徑和地球類似,那麼這個天體 的表面引力會非常大,連光都無法逃離它的引力,在1783年的時候,英國天文愛好者給科學家寫了一封信,信中他認為宇宙中存在一種質量非常大的天體,連光都會被它吞噬,當時他把這種天體稱為是暗星,後來在1916年的時候,愛因斯坦利用公式計算出了黑洞的存在,不過當時很多人都不相信黑洞存在宇宙中,在2019年的時候,科學家拍攝到了第一張黑洞的照片,這也證明了黑洞確實存在宇宙中。

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