宇宙大爆炸“炸”出了所有物质?那么其中的原始材料来自哪?

在世界和平的大局势下,如今个别地区还是会发生一些战乱,而战争中最直接也最严重的伤害方式便是制造爆炸。与战争中这种终结生命的爆炸不同,在138亿年前发生的一次“爆炸”,却为后来的所有生命体创造了条件,这就是创世纪的“宇宙大爆炸”。

从古至今,人们对宇宙的起源有过很多的假设和想象,神话论、粒子论、爆炸论层出不穷。后来科学家们通过观测和数据计算,最终得出了一个较为令人信服的结论,那就是“宇宙爆炸学说”。该理论指出,宇宙原先是一个奇点,而这个奇点在138亿年前的某一天发生了爆炸,爆炸后形成了星系和时空等所有物质,最后经过漫长的演变,成为如今的宇宙。

那么这个“奇点”是什么呢?我们可以把它解释为,一个温度和密度都极高的存在,它的质量无限大但体积无限小,由众多基本粒子形态构成。

1927年,比利时天文学家和宇宙学家勒梅特首次提出了宇宙大爆炸假说。1929年,美国天文学家埃德温·哈勃通过长期的观测发现,远方的星系都在红移,一个星系发出的光所显示的红移越大,这个星系就离我们越远,从而确定它们都在远离我们而去,且红移得越厉害,就说明离开我们的速度越快,这便是哈勃定律。

在哈勃定律和宇宙大爆炸假说的基础上进一步推导出了宇宙膨胀说,该学说指出:由于红移现象的发生,宇宙间所有物质的密度在逐渐减小,每个星系间都在互相远离,各个天体之间的距离越来越远,长此以往,犹如一场看不到边际的巨型爆炸。

同时,科学家们提出,既然宇宙在无限的膨胀,那么往前推导,必定应该要有一个膨胀的起点,这也就是他们所说的“奇点”,由此,宇宙爆炸学说的理论基础基本形成。

科学家的理论结果显示:在奇点发生爆炸之前,不存在时间和空间,也不存在任何物质,就像我们所说的黑洞一样。发生爆炸之后,奇点原先的绝热温度在慢慢降低,使得逐渐有条件形成一些行星、恒星和气团,这些东西经过漫长的演变,形成如今浩瀚无垠的宇宙。

也正是在大爆炸的同时,时间和空间随之出现,时间和空间是物质的运动形式,也是速度的体现,物换星移,海枯石烂也都是这个时候才开始存在。也就是说,大爆炸的开始,才是我们认为的真正意义上的世界的起源,毕竟没有时间和空间的存在,无法称之为世界。

从奇点到如今的宇宙,大爆炸到底是如何发生的呢?前面说到奇点本身是一个绝热又密度极高的存在,在爆炸发生后,奇点不断膨胀,经历了一段从热到冷的温差史。

在爆炸过程中,不仅密度在同时下降,而且温度的逐渐降低也为气体的形成提供了可能,一些气体后来形成恒星、行星和星系,最终经过漫长演变,形成我们如今所看到的宇宙。

关于宇宙大爆炸的物质来源,科学界也众说纷纭,有人说就是来自于奇点,也有反对“宇宙大爆炸论”的人提出,奇点从何而来,存在的形式是怎样等等。我们都知道奇点是个无法测量的存在,甚至无法表述,关于它甚至只是一个假设。

但也有人提出,奇点可以看做是一个沙漏的底部,宇宙其实就是通过奇点从另一个宇宙中慢慢过渡过来,它充当着一个中介,而随之一起来的,还有空间。这样的描述虽然很容易让人理解奇点的作用,但过渡之前的宇宙又是从何而来呢?也许宇宙通过奇点之后,在某个时间点会再次通过奇点过渡,就像一个轮回。

还有一种说法是虫洞喷发。该理论认为,宇宙是由许多平行宇宙组成的,在宇宙中有一扇时空之门,宇宙中质量最大的一个黑洞会不断地“吃掉”宇宙中的其他天体,然后变得越来越大,最终膨胀爆炸。

爆炸时产生的能量会形成虫洞,而释放出来的高能粒子,经过漫长的演变后,形成了我们现在所生存的宇宙。那个喷发的虫洞则变为先前那个平行宇宙中的一个普通的天体,这也是我们不能找到宇宙的中心的原因。

另外,物理学家霍金还提出:不仅奇点膨胀后可以形成宇宙,而且宇宙在经过不断的收缩后,也依然可以变回奇点。有人预言,宇宙还将变成一个高密度、小体积的球体,就跟奇点一样,缩小到一定程度后,又将再次发生大爆炸,这就跟宇宙大爆炸如出一辙,但显然,以我们人类的寿命,目前我们所有人都无法证实这个假设的真实性。

诸如此类对宇宙起源的质疑和新的猜测还有很多,比如“宇宙爆胀论”。该理论指出:宇宙最初有一块爆胀物质,它的体积翻倍增长但同时密度保持不变,而且一直在创造新的空间。每当体积增长到三倍的时候,就会有三分之一的爆胀物质发生衰变,而这个宇宙的大爆炸就从衰变的这团物质中发生。

由此以往,后面每一次扩大三倍体积时,产生的三分之一的衰变物质,在发生大爆炸就有可能形成一个宇宙。也就是说,照这个理论看来,平行宇宙也许真的存在,而且不止一个。

关于宇宙之外是什么,宇宙有没有边界这类问题,科学界给出的答案是:有限而无界。这句话可以从时间上来理解,前面说到,奇点在发生大爆炸之前,并不存在任何时间、空间、物质等,也就说明时间是从大爆炸开始的,是有起点的,那么截至此时此刻时间也就是有限的。

但同时由于宇宙并不确定的形状,以及广义相对论中指出空间是可以被弯曲的,所以用边界这个词来描述宇宙可能并不合适。根据大爆炸理论,此时此刻宇宙的膨胀应该会有一个终点,据可观测宇宙半径乘以膨胀系数结果显示,现在的宇宙直径已经达到了930亿光年,甚至可能更大。

也许上面的说法你都不信,也许你有更大胆的猜想,这都没什么,宇宙本来就充满神秘,让人着迷。所有的科学理论都是相对的真理,每一个人都有权利对事物发表看法,从古至今,东西方都在不遗余力探索宇宙的奥秘。因为人们知道,无论你是什么看法,都要能拿出令人信服的数据和事实。

2018年,日本国立天文台及名古屋大学等组成的团队宣布,在距地球132.8亿光年的狮子座方向银河中,发现存在氧。此次发现是迄今为止发现氧的最远记录,这个发现将有助于查明宇宙最初期星体如何形成。

宇宙之外可能还有另一个宇宙,也许环环相扣没有终点,就如尘埃下可见宇宙一般,我们眼中无边无际的宇宙,可能在更大的体系下也只是一粒尘埃。在科学家们探索宇宙以及宇宙之外世界的同时,我们每一个人都应该对自己生活的这个星球保持敬畏,不管是土地,大气还是水资源。损坏它们的最终结局,是惩罚人类自己。

我们永远可以对宇宙中的事物保持探索和好奇,也相信总有一天,我们能够揭开它神秘的面纱,但我们也同样要记住——全人类都是一个共同体。返回搜狐,查看更多

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