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宇宙有开端吗天文学家：138.2亿年前大爆炸塑造了宇宙

宇宙有开端吗天文学家：138.2亿年前大爆炸塑造了宇宙

2025-02-18 09:40:20阅读量：12 字体：大中小

对于宇宙的起源，中国古代神话中认为宇宙是由盘古开天辟地而来，日月星辰和万物生灵都诞生于盘古的创造之中。然而，在很长一段时间里，宇宙的起源一直被视为哲学问题，而非自然科学问题。直到20世纪20年代，美国天文学家哈勃观测到了宇宙的膨胀现象，并推论出宇宙在遥远的过去必然是一个致密的点，从而提出了宇宙大爆炸理论。这一理论的出现为科学界提供了握手，宣告自己可能已经掌握了宇宙的起源和终结。

一、宇宙大爆炸理论

宇宙大爆炸理论认为，当前的宇宙正在以加速度膨胀的过程中。距离地球越远的星系，离地球的速度越快。当距离地球超过145亿光年时，星系发出的光子将永远无法到达地球，我们与这些星系将永远失去联系。更令人担心的是，天文学家目前并不知道宇宙的膨胀范围有多大。目前所研究的可观测宇宙只是一个以地球为中心、半径为465亿光年、直径为930亿光年的宇宙空间范围。对于这个范围之外的情况，天文学界目前一无所知。

在2012年，哈勃望远镜拍摄的哈勃极深场照片中，天文学家发现了大约1万个星系。考虑到该照片的曝光面积仅为全天区面积的1270万分之一，并且并非完全曝光，天文学界普遍认为整个可观测宇宙中星系的数量应该约为2万亿个。每个星系都相当于银河系的规模，拥有数千亿颗恒星和数量更多的行星。每颗行星都有可能是类似地球的世界。无尽的星系和恒星，以及我们所能观测到的一切物质，甚至包括我们自身，都源自138.2亿年前的宇宙大爆炸。

二、宇宙大爆炸的能量又是从何而来

根据能量守恒定律，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会不断转移。就像烟花需要点燃才能绽放，电影需要播放才能开始一样，宇宙大爆炸本身应该有一个起始点，或者称之为"第一推动"。然而，这些问题并不在现代宇宙学的研究范围内。现代宇宙学认为，一切都起源于138.2亿年前的大爆炸，包括"时间"在内的物质和空间都是在大爆炸之后才出现的。大爆炸之前的奇点状态不存在时间、空间和物质，甚至连物理定律也是在大爆炸之后才形成的。

现代宇宙学和物理学界对于宇宙起源的理解是基于宇宙大爆炸理论的。根据这个理论，宇宙起源于一个极端高温高密度的初始状态，也被称为奇点。在宇宙大爆炸发生后，宇宙开始膨胀并不断扩展，形成了我们今天所观测到的宇宙结构。然而，宇宙大爆炸之前的具体起源仍然是一个未解之谜。目前的科学理论还无法回答宇宙的起源是如何发生的以及奇点之前发生了什么。在奇点之前的时间、空间和物质如何演化，还有待更深入的研究和理解。

除了宇宙大爆炸理论外，还有其他的宇宙起源理论被提出，例如宇宙膨胀和收缩交替发生的循环宇宙理论，以及量子引力理论中的宇宙泡理论等。这些理论试图解释宇宙起源的不同方面，但目前还没有足够的观测或实验证据来证实它们。