宇宙在奇点爆炸前是什么状态(宇宙诞生于奇点的急剧膨胀)
宇宙大爆炸,相信很多人都有所了解。该理论表明,宇宙诞生于138亿年前的一次大爆炸(当然不是如今我们通常所说的爆炸,更严谨地说是膨胀),138亿年前的奇点突然发生爆炸,然后逐步演化到今天宇宙的模样。
那么,宇宙大爆炸发生时奇点的外面是什么呢?
首先我们需要明白两点:
奇点,并不是空间上的某个点。
还有,宇宙大爆炸并不是从任何一个点开始的,是同时进行的(下面会讲述到)。
所谓的奇点,更多的是一种数学上的概念,一种抽象概念,无穷小的点。现实中我们根本无法画出这样的点,在现实中根本不存在。
“奇点是无限小的点”这种观点并不严谨,那么这里的奇点到底是什么呢?
简单来讲,奇点是一种状态。
在上世纪20年代,哈勃通过天文望远镜观察遥远星系的时候,发现遥远星系在加速远离我们的银河系,而如果我们让时间倒流,那些遥远星系应该加速聚集在一起,最终形成密度温度非常非常高的状态,这个状态就是奇点。
这种推断是基于“宇宙是有限大”的,基于可观测宇宙。虽然我们不知道可观测宇宙外面到底是什么,但可以预见的是,仍旧会是宇宙。只是因为可观测宇宙外面发出的光永远也到达不了地球,所以我们无法得知那里是什么。
那么宇宙到底有多大?很可能是无限大的,而一个无限大的宇宙不可能在有限的时间里坍缩为有限大的状态。
宇宙大爆炸发生时的奇点,只是现代物理学的奇点,是根据现代物理学推导出来的一种状态。
现代物理学表明,普朗克长度是最小的长度单位,任何小于普朗克长度的单位都没有意义。
而在宇宙大爆炸发生瞬间(10^-43秒),整个宇宙的大小是小于普朗克长度的,根据广义相对论的诠释,这时候四种自然作用力(强力,弱力,电磁力和引力)会合并为一种力,所谓的“超力”。
同时,广义相对论也彻底失效了,遇到了所谓的“奇点”,无法描述的奇点。
科学家需要更深层的理论来诠释奇点的存在,之后出现了量子引力理论,还有弦理论(超弦理论),但最终都没能完全诠释奇点的存在。
还有必要说明一点,如今的宇宙大爆炸理论只是根据目前对宇宙演化的观测推算出来的理论,它有一定的事实根据,但宇宙大爆炸更多的是一种假想中的理论,还需要更多的证据加以完善。
或许将来随着人类文明的发展,更有说服力的宇宙起源理论会涌现出来,到那个时候,我们碰到的“奇点”问题很可能会迎刃而解。
但截至目前来看,宇宙大爆炸理论仍旧是最具说服力的理论。
综述,宇宙大爆炸瞬间的奇点到底是一个怎样的状态?奇点的外面到底是什么?这种问题是没有准确答案的。因为奇点本身就是物理学上的“奇点”,需要更高级更完善的理论揭开这个奇点。
就好像黑洞中心的奇点一样(当然两者并不一样),科学家目前还不清楚奇点到底是一个什么样的存在方式。
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