宇宙大爆炸是起点,起点之前是什么状态?

科学大妙想 2020-09-18 12:46:17

你这个问题刚好问到了大爆炸宇宙理论的“死穴”,大爆炸宇宙理论有一个缺点,那就是无法解释大爆炸之前发生了什么,大爆炸起始时刻即作为绝对的“零时”,这个状态也是很诡异的,像压力、能量密度、温度这些物理量都是无穷大的,时空曲率也是无穷大的,正因为这种无穷大,物理理论在此时都站不住脚,没有物理理论可以解释它,所以它就是令物理学很头疼的“奇异点”。

为了解决这个“奇异点”,物理学家可是费了不少力气,不过还是没有找到解决的办法。别说t=0s时了,就是t=10^-43s以内发生了什么事情,物理学家也不晓得,10^-43s即一个普朗克时间,在宇宙大爆炸“零时”到10^-43s时间范围内,广义相对论不起作用,量子效应显著,到目前为止,可以解决这个难题的,广义相对论与量子理论的结合体量子引力理论还没有出现,所以说这个问题一直悬而未解,你所想要了解的关于宇宙之前的事情,恐怕要一直也得不到答案了,因为它也是当今物理学难题。

我们先可以了解下什么是大爆炸理论,以及它的始末:

我们知道现代宇宙学的研究起源于爱因斯坦提出广义相对论,起初人们不认可这个理论,认为这是天方夜谭,是搬不倒牛顿创下的万有引力理论的。1919年非洲西非发生了日全食,这是一个绝佳的机会,广义相对论预言遥远星光在经过太阳附近时会发生1.75弧秒的偏转,这是因为太阳的巨大质量导致周围时空的“弯曲”,弯曲的时空使得光线经过此地时出现偏转。出现日全食就是一个测量的好机会,当日全食的时候,太阳被月亮完全遮住,天空瞬间暗了下来,因此可以拍摄太阳周围的星光,然后将其与其它时间段的星光做对比,结果发现光线偏转与广义相对论预言的正好一致,广义相对论一战成名,现代宇宙模型的研究自此发端。

1948年,物理学家伽莫夫、贝特、阿尔法将物质的演化与宇宙膨胀联系在一起,提出了大爆炸宇宙模型,大爆炸理论自此问世,该理论较多的说明了现在所观测到的事实,因此成为主流的解释宇宙起源的理论,后续发现的证据成为大爆炸理论能够站住脚的根本保证,比如:微波背景辐射、轻元素的丰度、星系红移、宇宙的年龄等。现在,大爆炸宇宙模型面临一个致命的难题,就是开头所说的那个“宇宙之前”的问题,按照大爆炸宇宙理论,大爆炸是开端,是时间与空间的开端,在此之前不存在时间与空间,讨论它是没有意义的,也没有物理理论可以去解释它,解释那个奇异点。这样的说法显然不能满足人类的好奇心,一个完备的理论不应该存在这样的问题。

尽管如此,大爆炸宇宙模型是可以解释目前所观测到的宇宙现象的,至于宇宙之前的问题,只能留给时间了。

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评论列表
  • 2020-09-23 14:42

    什么都无温度密度热冷也无,温度空间密度空间热冷空间互相存在互相消失,化学能量大师和物理能量大师合成可视空间,生命无法发现化学能量空间。

  • 2020-09-18 18:51

    爆炸前是毛胚房,炸了就是精装修啊

  • 2020-09-23 23:08

    为什么大爆炸是一个方向,这不科学……不是球形散开?

  • 2020-09-23 13:22

    这其实是一个悖论,宇宙诞生如果有一个起点,那么凭什么说宇宙大爆炸的起点也就是奇点会有无限大的压力,能量密度,温度,和时空曲率,要知道这些玩意在宇宙大爆炸之前都是不存在的,按目前的理解,大爆炸之前宇宙是纯能量,大爆炸之后诞生了空间和亚原子粒子,但是宇宙的总能量是零,正负能量相加正好是零,这意味着宇宙一开始就是零能量的,零能量零密度,还没有诞生空间也就更谈不上什么时空曲率,也许就是因为这个虚无的奇点不知道为什么得到了能量才发生了大爆炸,因为它要维持零的状态

  • 2020-10-03 11:12

    一个玩笑铸成一个经典,一个经典成就一个玩笑。