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宇宙大爆炸之前是什么 宇宙大爆炸之前

大爆炸理论是当今学术界对宇宙起源认可最多的一个理论,它为我们勾勒出了宇宙的轮廓。宇宙是由大爆炸产生的,即宇宙的诞生。但是宇宙大爆炸之前是什么呢?该页是可爱的编辑帮大伙儿分享的《宇宙大爆炸之前是什么》,希望对大家有一些参考价值。

一、振荡宇宙理论

宇宙大爆炸之前是什么 宇宙大爆炸之前

20世纪30年代,有物理学家提出了“振荡宇宙”理论,该理论认为宇宙自大爆炸起源,而后膨胀,然后在引力的作用下膨胀变慢,最后塌陷回去,然后在发生大爆炸,膨胀、逆转、收缩和反弹,四个过程周而复始。

但是,这个理论最终淡出视野,主要原因是,按照热力学第二定律熵增原则,该振荡宇宙的周期会越来越长,照此反演倒退,宇宙的震荡周期将会越来越短,其起点仍然是大爆炸起点。

二、大爆炸前无意义观点

对于这个问题,其实爱因斯坦和霍金都曾给出过相似的解释,那就是讨论这个问题没有任何意义。

爱因斯坦说,大质量天体可以扭曲时空,也就是说一颗行星的巨大质量会扭曲时间,比如地球表面生活的人类,他们的时间运行速度就比轨道卫星慢一点点,当然这种差别非常微小,人们基本感受不到,当然,质量越大的天体对时间的扭曲作用也越大,想象大爆炸前的奇点,它拥有宇宙中所有的质量,那么可以推测出在那里时间趋于无限慢,等同于停止状态。所以讨论大爆炸之前的事情没有任何意义。

霍金的说法也类似,但他坚持的观点是无边界宇宙模型,

三、反弹宇宙模型

过去几年,越来越多的宇宙学家开始重新考虑另一个理论。他们说大爆炸其实可能是大反弹。有的宇宙学家认为宇宙就像肺,不断地重复着膨胀收缩的过程,每次都收缩到一个特定的大小,另一些人则认为宇宙只反弹了一次,在反弹之前一直在收缩,而在反弹之后就永远膨胀。在这两种模型中,时间都是无始无终的。

四、火劫模型

在量子力学和相对论出现后,爱因斯坦晚年始终在忙着一件事——大统一理论,直到去世。大统一理论不仅是他的愿望,也是所有物理学家的终极梦想,这个梦想最终导致弦理论登场,弦理论后来又分为很多版本,为了更加统一,最终出现了M理论,这个理论将各个弦理论版本都收入麾下,一路向大统一理论高歌猛进。

按照M理论观点,空间不是三维的,是11维时空,只不过多余的纬度蜷缩到了微观世界。而在高纬度时空下,我们的宇宙空间完全可以被看作是一个三维的膜。

于是一个新的循环宇宙模型被提了出来:我们的膜宇宙跟另一个几乎平行的膜宇宙在更高的时空纬度上发生周期性碰撞,这种碰撞反映在三维空间中就是一次大爆炸,它创生了真实可见的世界。在这之后,膜宇宙会在远离对方的演化过程中,通过暗能量所驱动的加速膨胀过程将该碰撞产生的世界痕迹洗刷干净,留下极为平坦的膜,为下一次碰撞做准备。由于在这个模型中,宇宙创生是周期性的,如同凤凰涅槃之后火劫重生,因此提出者将其命名为火劫模型。

五、暴胀泡沫宇宙

天文学家阿诺·彭齐亚斯和鲍勃·威尔逊在1965年观测到了宇宙微波背景辐射,简称CMB,虽然起初给大爆炸理论带来了一些问题,但在1981年被暴胀理论解决,这个理论要求宇宙在大爆炸后的几分钟内要以极快的速度膨胀。该理论顺便也解释了CMB中温度和密度的波动,但是规定了这些波动应该是均匀的。

但是,近期的观测发现宇宙并不是均匀的,一些区域的波动明显比另一些区域多。这也为暴胀泡沫宇宙理论提供了依据,该理论认为,暴胀不仅仅是一种扩张的方式,它也是一种创造宇宙的驱动力,它能发生一次,就能再次发生,是为永恒暴胀。我们的宇宙也许就是暴胀产生的一个气泡,这个气泡从一个奇点生长为我们整个宇宙。当然这个过程可以不断继续,最后产生多个,甚至无数个这样的泡沫宇宙。