宇宙有起點(diǎn)嗎？
關(guān)于宇宙的起源，其實(shí)是我們近100多年來才開始討論，起初很多人認(rèn)為宇宙是永恒的。之所以會(huì)這樣，道理也很簡單，古時(shí)候沒有光污染，當(dāng)時(shí)的人看天空，肉眼能觀測到的除了月亮、太陽、金星、木星、土星、火星、水星，其他的天體幾乎是不動(dòng)的。
所以，有了五行的看法，其實(shí)就來自于這五大行星，而太陽和月亮是被特殊對(duì)待的，這里不展開古代天文歷法的內(nèi)容。其實(shí)只是想表達(dá)，古人看天象，在大尺度上，宇宙似乎是不變的，因此，古人認(rèn)為宇宙是永恒的。所謂的“永恒”實(shí)際上是說，宇宙沒有起點(diǎn)，也沒有終點(diǎn)。無論是中國古代的天圓地方，還是西方的地心說，都是如此。
這個(gè)觀念延續(xù)得非常得久，我們知道的牛頓也秉持的這個(gè)觀點(diǎn)。他之所以會(huì)這樣也是無奈之舉。
我們都知道，他提出了著名的萬有引力定律，按照萬有引力定律，萬物之間都有吸引力，會(huì)彼此吸引，這樣物質(zhì)就會(huì)向中心靠攏，這就意味著宇宙會(huì)最終聚合到一個(gè)點(diǎn)上。
可事實(shí)上，我們觀測到的宇宙并不是這樣。因此，牛頓認(rèn)為宇宙應(yīng)該是無限大的，而且處處都引力動(dòng)態(tài)平衡，這樣就可以出現(xiàn)宇宙往中心聚合的情況發(fā)生。
牛頓的這種觀念其實(shí)也影響了很多人，當(dāng)然也是有人質(zhì)疑過他的，但這種觀念一直都占據(jù)了主流。一直到100多年前，著名的物理學(xué)家愛因斯坦橫空出世。
廣義相對(duì)論引力場方程
實(shí)際上，愛因斯坦也認(rèn)為宇宙是永恒的，這還有一個(gè)專有名詞，叫做有限無邊靜態(tài)宇宙模型。說白了就是愛因斯坦也認(rèn)為宇宙在大尺度上不隨著時(shí)間的流逝而變化的。
1915年，愛因斯坦在那一年正式提出了廣義相對(duì)論。在廣義相對(duì)論當(dāng)中，愛因斯坦提出了一個(gè)廣義相對(duì)論引力場方程。這個(gè)方程其實(shí)是用來描述宇宙的。
只不過愛因斯坦發(fā)現(xiàn)這個(gè)方程預(yù)示著宇宙應(yīng)該是隨著時(shí)間的流逝而膨脹的。這和他的“有限無邊靜態(tài)宇宙模型”是相互矛盾的。因此，他在這個(gè)方程當(dāng)中加上了一個(gè)宇宙學(xué)常數(shù)，只要進(jìn)行合理的取值，就可以抵消宇宙的膨脹效應(yīng)，使得宇宙是靜態(tài)的。
這個(gè)方程一提出來，遭到了理論物理學(xué)家的質(zhì)疑，其中最具有代表性的就是勒梅特。他認(rèn)為愛因斯坦認(rèn)為宇宙是靜態(tài)的觀念是有問題的。宇宙應(yīng)該是隨著時(shí)間的流逝而變化的。
你以為勒梅特是要?jiǎng)h掉這個(gè)宇宙學(xué)常數(shù)？實(shí)際上并沒有，他認(rèn)為宇宙學(xué)常數(shù)并不應(yīng)該用來抵消宇宙的膨脹，相反這個(gè)宇宙學(xué)常數(shù)應(yīng)該是可以用來調(diào)節(jié)宇宙的膨脹速率，畢竟宇宙究竟是勻速膨脹，加速膨脹或者加速膨脹，這個(gè)在沒有研究明白之前，我們不能輕易下定論。而宇宙學(xué)常數(shù)其實(shí)就可以把之后研究的影響因子帶入到方程當(dāng)中。
既然宇宙是隨著時(shí)間的流逝而膨脹的，所以勒梅特就倒推出，宇宙應(yīng)該是起源于一個(gè)炙熱的起點(diǎn)的，這其實(shí)也是如今宇宙大爆炸模型的1.0版本。這個(gè)版本實(shí)際上還存在著很多需要解決的問題。但現(xiàn)在看來，勒梅特已經(jīng)可以說是高瞻遠(yuǎn)矚了。
不過，這里要補(bǔ)充一點(diǎn)，勒梅特的研究并沒有引起足夠的重視。但是有一個(gè)天文學(xué)界的大神已經(jīng)迫不及待地要實(shí)力打臉愛因斯坦那，他就是哈勃。
宇宙存在“起源”
哈勃長期從事著觀測銀河系外的星系的工作。他就發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)的星系都在遠(yuǎn)離我們，而且離我們?cè)竭h(yuǎn)的星系遠(yuǎn)離我們的速度就越快。如果是這些星系自身在運(yùn)動(dòng)，應(yīng)該是有的越來越靠近我們，有的越來越遠(yuǎn)離我們，而不是他所觀測到這個(gè)樣子。
因此，只有一種解釋，那就是空間在膨脹，才使得我們觀測到的星系是這樣遠(yuǎn)離我們的。
基于這個(gè)發(fā)現(xiàn)，哈勃提出了著名的哈勃定律（如今這個(gè)定律也被稱為哈勃-勒梅特定律）用來描述星系遠(yuǎn)離我們的速率。
哈勃的發(fā)現(xiàn)意味著愛因斯坦的“有限無邊靜態(tài)宇宙模型”是錯(cuò)誤的。所以，愛因斯坦只能認(rèn)錯(cuò)。他還親自到哈勃所在的天文臺(tái)進(jìn)行觀測。據(jù)說愛因斯坦認(rèn)為給引力方程加上一個(gè)宇宙學(xué)常數(shù)是他一生當(dāng)中做過最錯(cuò)誤的事情。
所以，宇宙應(yīng)該像勒梅特說的那樣，是有一個(gè)起點(diǎn)。不過這個(gè)理論還需要能夠描述整個(gè)宇宙演化的進(jìn)程以及提出相關(guān)的關(guān)鍵證據(jù)。后來，一批卓越的粒子物理學(xué)家加入到完善整個(gè)模型的隊(duì)伍當(dāng)中，他們當(dāng)中的杰出代表就有弗里德曼、伽莫夫等人。
他們完善了勒梅特的理論，提出了一個(gè)宇宙模型，這個(gè)宇宙模型就是我們?nèi)缃袼f的宇宙大爆炸模型。不僅如此，他們還提出了兩個(gè)關(guān)鍵證據(jù)，一個(gè)就是宇宙大爆炸后留下的余熱被稱宇宙微波背景輻射，另外一個(gè)就是氦元素豐度，它其實(shí)和早期宇宙的演化有關(guān)。
而這兩個(gè)證據(jù)最終都被科學(xué)家們所證實(shí)。不僅如此，科學(xué)家甚至發(fā)現(xiàn)宇宙微波背景輻射當(dāng)中存在著大量關(guān)于宇宙演化的秘密，這張圖也成為天文學(xué)家的武林秘籍，人手一份。而且天文學(xué)家還在不斷地追求更高精度的宇宙微波背景輻射，關(guān)于這張圖也誕生了三個(gè)諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。
所以，宇宙大爆炸并不是一個(gè)空想的理論，而是經(jīng)過了100多年的完善，而且其中有數(shù)以萬計(jì)的理論物理學(xué)家，天體物理學(xué)和天文學(xué)家的努力，他們構(gòu)建了理論，提出了關(guān)鍵證據(jù)，并且找到了關(guān)鍵證據(jù)，從而使得宇宙大爆炸得以被學(xué)術(shù)圈所承認(rèn)。如今我們來看，宇宙大爆炸一共有三個(gè)關(guān)鍵證據(jù)，一個(gè)是哈勃觀測到的宇宙膨脹的證據(jù)，也被稱為哈勃紅移；一個(gè)是宇宙微波背景輻射，這是宇宙大爆炸留下來的余溫；一個(gè)是氦元素豐度，這說明了科學(xué)家對(duì)于大爆炸之后的宇宙早期的演化預(yù)言是正確的。
按照目前的理論和觀測結(jié)果來看，我們的宇宙起源于138億年前的一次大爆炸。
在大爆炸之后，宇宙開始劇烈膨脹，隨著空間的膨脹，宇宙從極其高的溫度開始下降。在宇宙早期的前3分鐘左右，構(gòu)成目前宇宙的物質(zhì)粒子就基本上形成了。到了宇宙大爆炸之后的38萬年，宇宙的溫度降到3000度，原子結(jié)構(gòu)得以形成，宇宙開始變得透明，光子在宇宙中開始傳播，這形成了宇宙微波背景輻射，然后宇宙大爆炸之后的2億年，宇宙中的星云物質(zhì)逐漸在引力作用下形成了恒星。
在然后在距今45億年前，在太陽系位置附近有一片長達(dá)2光年的分子，在引力坍縮下形成了太陽，邊角碎料形成了太陽系的其他天體，其中就包括地球，于是，才有我們?nèi)祟悺?/p>
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