1大爆炸,真的嗎(1 / 2)

宇宙起源是一場大火災嗎?

人類為宇宙起源問題鬱悶了太久,幾千年沒有靠譜答案。

沒有媽媽、媽媽的媽媽,給我們講那過去的故事。科學的特點是:如果你沒有依據,你就不應該像神話故事那樣瞎編瞎說。不知道,又不能說,就隻能一直跟宇宙這麼默默地僵持著,苦苦耗著。因此,在物理科學相當長時間的認識裏,宇宙無根無緣、無始無終,亙古不變、呆立萬年。

牛頓時代,宇宙這種大呆形象成為標準,它在空間上是無限的,物質構成上是均勻的,沒有開端,也沒有結局。誰要瞎編杜撰,就要喚奧卡姆剃刀候著。但這種莫名其妙的形象,畢竟有點蠻不講理,非常不能讓人滿意,不斷遭遇挑戰。後來有人找出了明顯毛病,著名的“奧伯斯(Olbers)悖論”和“本特利(Bentley)悖論”,動搖了這種大呆標準像。

奧伯斯悖論——天空為何不是一片火海?太空漆黑,你大概從來沒有想過,這其實是一件怪事。有個叫奧伯斯的人說,如果宇宙是均勻和無限的,那麼不管你往哪個方向看,你都會看到從無數個星星發出的光。凝視夜晚天空的任一點,我們的視線將最終穿過不計其數的星星,接收到無限數量的光線。因此,夜晚的天空應該是一片火海。

對呀!這是一個頗有點意思卻似是而非的悖論。加來道雄說:“對這個悖論的回答是如此混亂,以至1987年的一項研究表明:70%的天文學教科書都給出不正確的回答。”有說宇宙被一個殼包裹著,顯然是瞎扯。有說星雲阻擋了星光,也是錯的,因為無限的星光遲早要把所有星雲烤熱烤亮,請掂量一下是不是?有說星星離得越遠就越暗淡,也不完全對,因為宇宙無限,星星也無限,有足夠多的星星照亮我們的天空。可見,宇宙肯定不是無限和靜止的。

本特利悖論——星星為何沒有撕碎或碰撞?經典物理認為,萬物都有相互的吸引力,這是對的,但仔細想就有奇怪問題要冒出來。有一位叫本特利的牧師,當年寫信給牛頓說,既然萬物相互吸引,星星們應當聚集到一起。無論它們相距多麼遙遠,引力多麼微弱,早晚有相聚的一天,對不對?如果宇宙是有限的,星星們最終將會相撞聚合成一個燃燒的超級星球。如果宇宙是無限的,作用在任何物體上的力,向左的和向右的力,也是無限的,因此星星終將被撕成碎片。總之,它們不應該這麼傻傻地呆著,一動不動。

牛頓勉強回答說:那麼,宇宙是均勻的、無限的。但人們意識到,這種均勻的宇宙太不靠譜,隻要有一顆星星晃動一點,馬上就會引起連鎖反應,星團就會立刻開始崩潰。牛頓隻好請上帝幫忙了:“需要一個持續不斷的奇跡來防止太陽和恒星在重力作用下跑到一塊兒。”有上帝撐腰,牛頓和他的理論暫時可以免於崩潰。

兩個悖論,都還是思想實驗。但已經足以證明,宇宙絕對沒有那麼老實。宇宙科學常常就是這樣,僅僅靠思辨就可以解決很多問題。比利時牧師、物理學家喬治·勒梅特最先提出大爆炸理論,其後逐步受到相對論的重視。科學家伽莫夫較為係統地闡述了這個假說——現在早已成為大眾耳熟能詳的創世故事。根據這個假說,宇宙時間空間都有限,但並不均勻,而且所有天體都在持續飛散。因此,前述兩個悖論都不是問題。

這個劇本設計天生就討人喜歡:讓宇宙起於一點,讓萬物突然出現,簡單明快,通俗易懂。——宇宙大爆炸,夠刺激。

證據1——到底是不是,我們需要親眼看見。

想看見?難道我們還騎在大爆炸飛出來的彈片上?