题目

宇宙不守恒原理?

提问时间：2020-11-18

答案

阳系是在46亿年前由尘埃云和气体云经过一个自然过程后形成的,而且也许在150 亿年以前
宇宙形成后这些云就已经存在了.
在宇宙的开端,在时空诞生后的最初30万年里,宇宙是不透明的.随着质子和电子互相结合成原子,辐射就可
以自由的通过了,于是就形成了一个可观测的宇宙.
但是如果我们回到大爆炸的时候并假设宇宙的所有物质和能量都集中在一个相当稠密的小球中,这个小球非常
热,它发生爆炸形成了宇宙,那么这个小球是从哪来的呢?它是怎么形成的呢?我们一定要假设在这一阶段里有超
自然创造吗?
不一定,科学家们在1920年推出了一门叫量子力学的学科,它太复杂了以至于我们无法在这里解释它.这是一
个非常成功的理论,它恰当地解释了其他理论无法解释的现象,而且还可以预测新现象,所预测的新现象和实际上
发生的完全相同.
1980年,一个美国物理学家阿兰.古司开始用量子力学研究了有关大爆炸起源的问题.我们可以假想在大爆炸
发生以前,宇宙是一个巨大的发光的海,里面什么都不存在.很明显这种描述是不准确的,这些不存在包含着能量,
所以它不是真空,因为按定义真空里应该什么都没有.前宇宙含有能量,但它的所有组成部分和真空的成分相似,
所以它被叫做假真空.
在这个假真空里,一个微小的质点存在于有能量的地方,它是通过无规律变化的无目的的力量形成的.事实上,
我们可以把这个发光的假真空想象成一个泡沫状的泡泡团,它可以在这儿或在那儿产生一小片存在物,就像海浪产
生的泡沫一样.这些存在物中有的很快就消失了,回归到假真空；而有的正相反变得很大或者经过大爆炸形成像宇
宙那样的物体.我们就住在这样一个成功存在下来的泡泡里.
但是这个模型有很多问题,科学家们一直在弥补和解决它们.如果他们解决了这个问题,我们会不会有一个更
好的观点来解释宇宙从何而来呢?
当然,如果古司理论的一部分是正确的,我们可以简单地往回走一步问假真空的能量最初是从哪来的.这个我
们说不出来,但这并不能帮助我们证实超自然物质的存在,因为我们还可以再往回走一步问超自然物质是从哪来.
这个问题的答案令人震惊,即“它不来自任何地方,它总是这样存在的”.这是很难想象的,也许我们得说假
真空中的能量也是从来都这样存在的.
该说,宇宙是有大小的,因为宇宙是由无限小爆炸后彭胀起来的,据现在观察,时间尺度约为150_200亿年,那么宇宙的最大半径不会超过200亿光年(根据相对论,最大速度不可能超过光速),当然这个数量可能不会很准确,但只有时间是有限的,空间就一定是有限的,所以宇宙是有大小的.
应该说宇宙也是有边缘的,但这个边缘对观察者不具有意义,他(包括光)不可能走出边缘,就向我们在地球上行走,永远也不可能掉下去一样.他也无法感知这是边缘,他只能沿着边缘行走,最后又回到原处(就向我们绕着地球走一圈一样),事实上这也是不可能发生的,因为宇宙是如此之大,以至于他还没走完,宇宙就坍塌了．
宇宙没有外面．你可能会问：”既然你说宇宙有边缘,怎么会没有外面呢?”是的,宇宙有边缘,但没有外面．因为时间和空间是宇宙的属性,没有宇宙就没有空间,所以”外面”的”空间”是不存在的,所以宇宙没有外面．这个问题就像问宇宙诞生之前有没有时间（或者空间）一样,是没有意义的．因为时间和空间是宇宙的属性,没有宇宙也就没有时间．