说明书大全网 - 海量说明书在线查询
手机版  |  网站地图

宇宙起源于哪里 ?简述

人类是一种善于思考的生物,在思考中建立属于人类的文明。

随着人类文明的发展,人们也开始思考起源的问题,比如人类的起源?生命的起源?先有鸡还是先有蛋?地球的起源?等各种起源问题,到现在科学的发展,我们也在思考或者在研究宇宙的起源是什么?


法国画家保罗·高更在1897年创作了一幅名为《Where Do We Come From?What Are We?Where Are We Going?》的油画,充满了对人生的深层思考。


我们也同样可以对宇宙发问:宇宙的起源是什么?宇宙现在是什么样的?宇宙的未来是什么?

绝大多数人都不太在意这个问题,因为并不会给生活带来方便。


在我们进入观测天文学之后,经过数百年的观测总结,我们得到了非常多的关于宇宙的数据,同时也在研究宇宙的演化问题。


丹麦物理学家玻尔曾说过:物理学不告诉我们世界是什么,而是告诉我们关于世界我们能说什么。


下面就写一写关于宇宙的起源,我们能说什么。

虽然大家都知道,主流理论研究认为宇宙起源于一次大爆炸(BIG BANG)。

研究宇宙起源和研究其他物理有着很大的不同,因为目前所知,宇宙只有一个,我们无法观测一个新宇宙的诞生和演化,也无法创造一个宇宙去观测,这对于一个实验科学来说是一个非常糟糕的事情,这意味着我们不能直接获取关于宇宙诞生的任何信息。

不过好在我们知道光的传播速度是有限的,只要宇宙足够大,时间足够长,我们就能通过光信号来看到宇宙早期的信息。

1929年,哈勃通过观测发现河外星系大多数都在红移,也就是在远离银河系,并且距离越远退行速度越大,发现了宇宙正在膨胀,不是静态的。

如果我们对这个过程做时间反演,就会发现,会有一个时刻,宇宙中所有的东西都聚集在一起,我们的宇宙应该存在一个时间起点。

在1932年,物理学家勒梅特首次提出现代宇宙大爆炸理论:整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中,在某一时刻发生了大爆炸,碎片向四面八方散开,形成了我们的宇宙。

哈勃定律就成为了宇宙大爆炸理论的第一个证据。

但是该理论提出早期并没有太多人重视。

宇宙大爆炸理论认为,在宇宙诞生之初,只存在着极高温度和极高能量的辐射,能量和物质之间维持着一种相互转化的热平衡状态。当然这目前也只是一种理论学说,后来广义相对论的出现,揭示了只要有能动量张量的存在,就会使时空弯曲,只要满足一定条件,就会产生黑洞,而如此高的能量在大爆炸初始是否是个黑洞还无从得知,毕竟量子效应也要考虑进去。

根据宇宙大爆炸理论,宇宙爆炸早期会非常热,能量非常高,即使宇宙在膨胀,但经过了百亿年的冷却,这些能量也不会消失。

Peebles等人预测,宇宙中还残留着宇宙早期爆炸的背景辐射,可以在微波波段探测到。

1964年,美国射电天文学家阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊在使用微波望远镜时无意发现了各向同性的信号,起初以为是噪声,后来他们意识到,他们探测到的就是宇宙微波背景辐射,并获得了1978年诺贝尔物理学奖。

Peebles在2019年获得了诺贝尔物理学奖,以奖励他在物理宇宙学中的理论发现。

不过宇宙大爆炸理论还不够完美,但却是目前描述宇宙起源的最好的理论。

宇宙起源于一场大爆炸,而在那之前是什么,我们不曾得知,也永远不会得知。