宇宙的起源(宇宙是如何起源的)

宇宙是如何起源的？

夜晚，當(dāng)你仰望星空空，你會(huì)眼冒金星漫天，這是宇宙的冰山一角。宇宙無窮無盡，包含至少2000億個(gè)星系，每個(gè)星系包含超過1000億顆恒星。20世紀(jì)，天文學(xué)家通過測(cè)量遙遠(yuǎn)天體的距離，發(fā)現(xiàn)我們的宇宙這么大。

更令人驚訝的是，這么大的宇宙居然來自大爆炸。

也就是說，我們的宇宙并不像我們平時(shí)看天氣那樣安靜不變。這些都是假象。事實(shí)是宇宙在不斷膨脹。

圖2大爆炸

發(fā)現(xiàn)宇宙膨脹的天文學(xué)家名叫哈勃。哈勃不僅發(fā)現(xiàn)了存在類似我們銀河系的星系，還發(fā)現(xiàn)這些星系之間的距離越來越遠(yuǎn)。例如，宇宙就像一個(gè)拉伸的橡膠。如果我們?cè)谙鹌ど袭嬓窍?，隨著橡皮的拉伸，這些星系之間的距離會(huì)越來越大。

哈勃是一個(gè)勤奮的天文學(xué)家，他每天用望遠(yuǎn)鏡觀察星星，并記錄下他所看到的現(xiàn)象。但是從哈勃的記錄中第一個(gè)發(fā)現(xiàn)宇宙正在變化的不是哈勃本人，而是研究神學(xué)的比利時(shí)天文學(xué)家勒邁特。勒邁特不僅是第一個(gè)發(fā)現(xiàn)宇宙正在膨脹的人，而且他還推測(cè)宇宙應(yīng)該起源于許多年前的一次大爆炸。他給這個(gè)大爆炸起了一個(gè)很有趣的名字:原始原子。

圖3左為勒邁特，右為哈勃

聰明的孩子會(huì)問:“為什么我們能從宇宙膨脹的事實(shí)推斷出宇宙起源于大爆炸？”我們用一個(gè)拉伸的橡膠來比喻宇宙的膨脹，但這個(gè)比喻還不夠好。這里有一個(gè)更好的比喻:把宇宙想象成烤箱里的一塊巨大的面包。隨著加熱，這種面包變得越來越大。因此，在過去的某個(gè)時(shí)刻，這個(gè)膨脹的面包一定是一個(gè)小面團(tuán)。

當(dāng)然，這還不足以推出新的想法。當(dāng)這個(gè)小面團(tuán)被放進(jìn)烤箱時(shí)，發(fā)生了大爆炸。要斷定宇宙起源于大爆炸，還需要一些別的東西。愛因斯坦的廣義相對(duì)論?，F(xiàn)在，我們暫且不用他的高級(jí)理論:我們可以只用一個(gè)簡(jiǎn)單的現(xiàn)象來解釋為什么宇宙起源于大爆炸。

在地球上我們總能感覺到重力。我們有自己的重量，當(dāng)我們伸手去拿一杯水時(shí)，我們能感覺到它的重量。這些重量是從哪里來的？其實(shí)早在300多年前，牛頓就知道它們來自于地球和這些物體之間的引力。牛頓發(fā)現(xiàn)所有物體之間都存在萬有引力。我們不會(huì)因?yàn)榈厍蛞Χ诘厍蛏巷w走。由于太陽和地球之間的萬有引力，地球繞著太陽轉(zhuǎn)。那么，星系之間有引力嗎？當(dāng)然有。所以，雖然兩個(gè)星系隨著宇宙的膨脹越來越遠(yuǎn)，但是由于引力的作用，它們相互飛離的速度會(huì)越來越小。

勒邁特推測(cè)，由于未來的速度會(huì)更小，所以過去的速度會(huì)比現(xiàn)在的速度更大。他用愛因斯坦的廣義相對(duì)論進(jìn)行計(jì)算，得出的結(jié)論是:宇宙一開始就像一個(gè)小原子，就像烤箱里的一個(gè)看不見的面團(tuán)，被烤熟了，轟的一聲炸了。