宇宙的最終答案是什么?
隨著宇宙的逐步發(fā)展,人類對宇宙的認知越來越深入,科學(xué)家逐漸發(fā)現(xiàn),用地球上的常識是無法推測宇宙的。在十九世紀之前,人類對宇宙的探索主要依靠想象和不夠先進的天文望遠鏡。要知道,就算是現(xiàn)在最先進的射電望遠鏡也經(jīng)常會出現(xiàn)誤差,古代天文學(xué)家的探索只能觀察到一個大概。
這就導(dǎo)致當時科學(xué)家對宇宙本質(zhì)的推測有很濃重的神學(xué)色彩,不論是“地心說”還是“日心說”都在無形之中認為地球和人類是“特殊”的,因為在地球上只有人類一種智慧生命,這就造成了古代人天然會有一種認為自己是“主角”的錯覺。
或許在地球上,人類確實是所有生物中的“主角”,但是在浩瀚無邊的宇宙中,地球和太陽都不起眼,人類雖然擁有智慧,也不能知道宇宙全部的秘密。隨著科學(xué)的逐步發(fā)展,牛頓的力學(xué)定律促使了經(jīng)典力學(xué)的崛起,物理學(xué)的發(fā)展進入了空前繁榮的時代。
人類的宇宙模型
牛頓根據(jù)經(jīng)典力學(xué)和歐幾里得的集合概念,塑造出了近代最早的宇宙模型——“經(jīng)典宇宙模型”,這個宇宙模型和牛頓的機械宇宙觀類似,都認為宇宙“無限大”,并且宇宙不存在起點和終點,宇宙本身就是“永恒”。
愛因斯坦在提出相對論后,他認為時間和空間都和物質(zhì)有關(guān),如果宇宙中不存在任何的物質(zhì)和能量,那么時間和空間也會不復(fù)存在,愛因斯坦根據(jù)自己的理論,創(chuàng)造出了“相對論宇宙模型”,在這個宇宙模型中,認為宇宙的大小是有限的,但是宇宙并不存在所謂的“邊界”,是一個“有限無邊”的四維時空。
愛因斯坦對宇宙的認知受到了經(jīng)典力學(xué)的影響,他一直堅持認為宇宙本身是靜止的,這也是當時物理學(xué)家的普遍觀點,其實在哈勃證明宇宙在膨脹之前,“大爆炸宇宙模型”就已經(jīng)被科學(xué)家提出來了,但是當時的物理學(xué)家都不認可這種宇宙模型,直到宇宙在膨脹這個現(xiàn)象被徹底證實后,大爆炸宇宙模型才逐漸興起。
為了完善大爆炸理論,科學(xué)家提出宇宙在發(fā)生了大爆炸后,還經(jīng)歷了一個“暴漲”階段,這個理論促使了“暴漲宇宙模型”的出現(xiàn)。目前真正完善的宇宙模型是建立在“宇宙微波背景輻射圖”的基礎(chǔ)下,結(jié)合相對論和量子力學(xué)建立的“標準宇宙模型”。
目前人類提到的宇宙大爆炸和一些宇宙演化的理論,都是來自“標準宇宙模型”,但是標準宇宙模型存在一個問題,那就是我們無法解釋宇宙大爆炸之前的事情。目前人類的物理理論,并不是在宇宙中全部區(qū)域都適用的,在黑洞的奇點附近,人類的物理理論就會失效。
科學(xué)家還證實,宇宙仍然在不斷膨脹,并且膨脹的速度在不斷增加,那么我們的宇宙會不斷的膨脹下去嗎?經(jīng)常有人把宇宙比喻為一個“膨脹的氣球”,可是,氣球存在一個膨脹的“極限”,超過這個極限就會“爆炸”,宇宙如果一直膨脹下去,是否也會發(fā)生爆炸呢?
有科學(xué)家認為,宇宙的最終結(jié)局或許就是“大撕裂”,宇宙的膨脹最終會導(dǎo)致整個宇宙“撕裂”,這是宇宙中暗能量的密度增加可能導(dǎo)致的可怕結(jié)局,也有科學(xué)家認為,宇宙的最終結(jié)局可能是“熱寂”,又或者是進入永恒的“絕對零度”,所有的恒星熄滅,黑洞也全部蒸發(fā),整個宇宙進入接近靜止的最低能狀態(tài)。
循環(huán)宇宙論
2020年諾貝爾物理學(xué)獎的得主“羅杰·彭羅斯”認為,宇宙可能在不斷的“循環(huán)”!
羅杰·彭羅斯認為,宇宙在誕生之前存在和現(xiàn)在宇宙物理規(guī)律完全一致的宇宙,這個宇宙在走到終點后,重新收縮成為了一個“奇點”,促使了我們宇宙的誕生。也就是說在我們的宇宙誕生之前,可能已經(jīng)存在過很多個宇宙了。
彭羅斯的這個宇宙模型其實在幾十年前就提出來了,只不過支持者很少,畢竟以現(xiàn)在的觀點來看,人們更相信標準宇宙模型,標準宇宙模型還有很多的難題沒有解決,去研究大爆炸發(fā)生之前的事情完全是吃力不討好。
羅杰·彭羅斯認為他已經(jīng)找到了“證據(jù)”,他在宇宙微波背景輻射找到了一些“霍金點”存在的證據(jù),所謂的“霍金點”其實就是黑洞完全蒸發(fā)后留下的遺跡,霍金認為黑洞會通過一些量子現(xiàn)象丟失質(zhì)量,也就是“黑洞蒸發(fā)”。
霍金的這個理論如果被證實,就可以解決“黑洞悖論”,我們都知道黑洞會吞下一切接近它的物質(zhì)和能量,可是如果黑洞可以永遠存在的話,那么這些物質(zhì)攜帶的信息就等于“憑空消失”,這違反了信息守恒。
霍金的理論給了黑洞一個結(jié)局,當一個黑洞完全蒸發(fā)后,就會留下一個“霍金點”,所有的信息會被保存在這個區(qū)域內(nèi),而羅杰·彭羅斯認為,他在微波背景輻射圖中找到了來自上一個宇宙的“霍金點”。
如果彭羅斯的找到的證據(jù)可以被徹底證實,毫無疑問會改寫人類的宇宙學(xué)基礎(chǔ),但是因為科技和理論的限制,霍金的黑洞蒸發(fā)理論還無法被證實,更別提尋找證實宇宙深處隱藏的霍金點了。
你認為宇宙的真相是什么?不斷循環(huán)的宇宙,還是一次性誕生就永遠不會消失的宇宙?