宇宙在还没有形成时是怎样的?

当爱德温?哈勃公开颁布发表宇宙是持续在膨胀的时辰 , 爱因斯坦很是不安 , 据说他在广义相对论中把宇宙常数称作是他生射中最年夜的错误 , 他的错误在于他认为宇宙是个静止不变的处所 。 宇宙空间的膨胀意味着 , 宇宙可以被从头追溯回一个奇点 。 今朝理论认为 , 宇宙是从138亿年前的阿谁奇点发生年夜爆炸之后降生的 。

然而 , 人们不禁要问 , 到底是什么造当作了这种宇宙年夜爆炸?或者说 , 在那之前存在什么?
这个问题是在是太恍惚了 。 物理学家经由过程细心研究它的某些方面来缩小它的规模 , 例如 , 猜测先前的哪些现象会导致我们的宇宙揭示它今朝所拥有的特征 。 一个令人费解的特征是宇宙惊人的秩序 。 宇宙因为一些神秘的原因 , 显示很是低的熵或无序 , 并且熵是跟着时候的流逝不竭增添的 , 那么逻辑上来讲宇宙就是从一个更小的熵起头 。 前年夜爆炸理论必需诠释为什么它是如许起头的 。

宇宙在还没有形成时是怎样的?



在所有理论中 , 下面列举了两个最主要的例子 。 然而 , 这些都是猜测 , 并不是颠末验证的事实 , 但它们背后有着合理性 。
年夜反弹
一个有初步的宇宙意味着有竣事 。 宇宙学家把这称之为宇宙年夜坍缩 , 这是空间缩短的过程 。 在上述场景中 , 某个时候点 , 引力缩短年夜胜空间膨胀 , 而且把所有的质量拉标的目的一个单一的点——奇点 。
奇点是一个零体积和无限密度的区域 , 今朝的理论无法诠释如许的状况 。 少数宇宙学家认为 , 这对孕育我们的宇宙而言就是一场年夜灾难 。 按照宇宙年夜反弹理论 , 宇宙从先前宇宙所坍缩当作的奇点中降生 。 宇宙不竭反复膨胀与坍缩 , 我们此刻的宇宙只是这此中的一个过程 。
宇宙在还没有形成时是怎样的?



奇点是一个很是吸惹人的宇宙现象 , 今朝 , 没有物理学理论可以诠释它的行为 。 不只是爱因斯坦的相对论会在这个无限小的规模中解体 , 还有无限密度也超越了粒子物理学家对量子物理尺度模子的理解 。 年夜反弹尤其违反广义相对论 , 这里仿佛没有较着的来由显示为什么宇宙会不竭反复膨胀与坍缩 。 有些人认为 , 今朝的理论是不完整的 , 必定会有一个年夜同一理论可以或许诠释如许的现象 。
年夜反弹理论的撑持者们预言 , 宇宙降生是年夜爆炸轮回的一部门 。 然而 , 年夜坍缩似乎是没什么但愿会发生 , 因为暗能量正使宇宙加快扩张 , 最终的宇宙有可能会演变为热寂的状况 。
多元宇宙
在二十宿世纪六十年月 , 天文学家探测到了宇宙微波布景辐射 , 这当作了宇宙年夜爆炸理论的关头性证据 。 这是早期宇宙残存的热量 , 它们是宇宙发出的第一束光 , 其波长此刻已经被拉伸至微波 。 然而 , 宇宙学家对各标的目的同性的宇宙微波布景辐射感应猜疑 , 不知宇宙为何会如斯有序 。
宇宙在还没有形成时是怎样的?



物体经由过程把热量传给四周的物体或者是它们的四周 , 直到降低了它们的温度 , 以此来达到温度均衡 。 然而 , 宇宙微波布景的各标的目的同性看起来是不成能的 , 因为在庞大的宇宙规模内想要达到温度均衡会被光速限制 , 这是不成能刹时实现的 。
物理学家阿兰?古斯猜测 , 在宇宙从奇点降生之后的最初阶段 , 宇宙履历了空间暴胀的过程 , 这能使整个宇宙的温度达到均衡 。 按照暴胀理论 , 经由过程空间的指数式膨胀 , 温度很快就达到了均衡 。 在宇宙暴胀的过程中 , 空间的膨胀速度跨越了光速 , 所以宇宙温度来得及均衡 。 需要注重到是 , 狭义相对论限制物体在空间中的活动速度跨越光速 , 但空间自己的膨胀与此无关 。

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