第1章 宇宙的诞生假设(1/2)
关于宇宙的诞生,目前科学界最主流的理论是,大爆炸理论(thebigbangtheory),但它并非唯一的假设。以下是一些重要的科学假说和理论,从主流到其他可能性依次介绍:
1.大爆炸理论(主流理论)
核心观点:宇宙起源于约138亿年前的一个极热、极密度的初始状态(称为“奇点”),随后通过膨胀和冷却逐渐形成星系、恒星等结构
关键证据:
宇宙微波背景辐射(b):1965年被发现,是大爆炸的“余晖”,均匀分布在宇宙中。
哈勃红移:星系远离地球的速度与距离成正比(宇宙在膨胀)。
轻元素丰度:大爆炸核合成预测的氢、氦等轻元素比例与观测一致。
未解问题:奇点的本质、膨胀的具体机制(如暴胀理论)等仍需深入研究。
2.暴胀理论(Inftiontheory)
补充大爆炸:认为宇宙在极早期(10?3?秒内)经历了指数级膨胀,解决了大爆炸理论中的“平坦性难题”和“视界难题”。
预测:原初引力波和宇宙密度涨落的特定模式(部分已被观测证实)。
3.循环宇宙模型(cyclicodel)
观点:宇宙经历周期性的“大爆炸—膨胀—收缩—再爆炸”,可能由膜宇宙(braneology)的碰撞引发。
支持者:如罗杰·彭罗斯(Rogerpenrose)提出的“共形循环宇宙学”(c),但尚未被广泛证实。
4.弦理论衍生模型
例如:宇宙由高维时空的“膜”碰撞产生,或从“虚无”中量子涨落诞生(如霍金的“无边界提案”)。
特点:试图统一引力与量子力学,但缺乏直接观测证据。
5.其他非主流假说
稳态理论(已基本被否定):认为宇宙无限且永恒,物质不断创生以保持密度不变(与观测矛盾)。
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