千百年来,我们的祖先一直在茫然地注视着天空。 从作物如何生长到我们存在于这个世界上的原因以及我们离开时会发生什么。 最流行的形而上学问题之一是谁或什么开始了这一切,即 宇宙是如何创造的. 随着时间的推移,科学方法使我们能够解决其中一些问题。 农作物之所以生长,是因为它们从土壤和水中获得了足够的阳光和养分。 天空是蓝色的,因为海浪穿过大气层,我们生病是因为微生物攻击我们。 但是宇宙是如何创造的呢?
在这篇文章中,我们将告诉你宇宙是如何被创造出来的,以及万物的起源是什么。
宇宙是如何产生的:大爆炸理论
最流行和被广泛接受的科学理论是大爆炸理论。 正如您可能已经阅读或听到的那样, 宇宙大爆炸是对所有存在的现象的命名。 根据这一理论,宇宙从一个非常小的压缩初始状态迅速膨胀。 但是没有真正的爆炸,正如“爆炸”这个词所暗示的那样。
当您阅读时,您的大脑会爆炸: 宇宙没有中心,因为在大爆炸之前既不存在空间也不存在时间, 因此原点不能位于特定点。 我们所知道的是,宇宙继续膨胀和冷却。 此外,我们知道星系正在彼此远离,而且它们的移动速度越来越快(我们刚刚发现了迄今为止已知最远的星系)。 这意味着有某种东西(不可见和不可检测的)“推动”它们,这就是我们所知的暗物质。 事实上,宇宙中只有 5% 是普通物质(构成你、地球和宇宙中所有可见结构的物质), 但是85%是暗物质,剩下的10%是暗能量。 也就是说,宇宙的大部分是由我们看不到或理解的事物组成的。
宇宙微波背景辐射是大爆炸存在的证据。 它于 1965 年被发现,可追溯到宇宙“仅 380.000 万年”。 通过测量这种辐射的特征,即大爆炸的残余物,我们可以计算出宇宙的大致年龄(13.800 亿年)。
宇宙是如何创造的:大反弹理论
令宇宙学家惊讶的是,宇宙出奇地平坦且均匀。 也就是说,不是物质和能量的混乱分布,而是一切似乎都变得平坦并稳定地分布,这意味着一定有某种现象促成了它。 这就是物理学家所说的暴胀时期发挥作用的地方, 物质和能量可以发生统一的时期,使整个宇宙同质化。
暴胀理论是由艾伦·古斯在 1981 年提出的,试图解释什么现象导致了大爆炸以及随后的物质分布。 但暴胀也有它的弱点,一些科学家认为这不足以解释宇宙的均匀性。
普林斯顿大学物理学家保罗斯坦哈特教授提出的另一种暴胀替代方案是所谓的“大反弹”,类似于“大反弹”。 在接受 UAM/CSIC 理论物理研究所的采访时,斯坦哈特解释说,在大爆炸之前,有一个更早的收缩期。 宇宙自我折叠并再次膨胀,完美地解释了以前只能通过膨胀来解释的特性。
循环或振荡宇宙的理论
罗杰·彭罗斯 (Roger Penrose) 的名字可能对你来说很熟悉,因为他在 2020 年获得了诺贝尔物理学奖。 彭罗斯是目前对宇宙起源理论研究最多的科学家之一。 他提出了一个理论,根据该理论,宇宙将周期性地经历膨胀和收缩。 所以现在我们要进行扩展。 正如 The Conversation 中的这篇文章所解释的那样,极端收缩将被称为大收缩,并且“在数学上与大爆炸相同”,这将发生在新的膨胀之前。
多元宇宙理论
物理学家在解释宇宙起源时遇到的主要问题之一是我们没有量子引力理论,即“万物理论”。 简而言之,物质在量子尺度(原子、基本粒子)上的行为与在更高尺度上的行为不同,我们仍然无法解释为什么会发生这种情况。 在量子尺度上,一个物理系统同时存在于几种不同状态的叠加中,我们测量时只随机显示其中一种。 著名的薛定谔猫困境很好地解释了这一点。
多元宇宙理论可以解释宇宙学家发现的解释宇宙起源的其他问题。 根据这个理论,会有一组不同的宇宙,而我们的只是多元宇宙的一小部分。 要使多元宇宙理论发挥作用,我们必须假设至少有六个维度(我们只体验到三个维度),但是一些物理理论,例如弦理论,“万物理论”的候选者,表明至少会有十个维度同时..
生活在模拟中
最后,有一种理论还没有被科学界完全排除,他可能生活在一种矩阵中。
例如,麻省理工学院的宇宙学家马克斯·泰格马克(Max Tegmark)在 2016 年向艾萨克·阿西莫夫(Isaac Asimov)致敬的演讲中声称,支配宇宙的数学定律实际上可能是由我们决定的,是其他代理创建的算法的结果,甚至会让你的大脑大吃一惊, 是人类自己在未来的某个时候创造了模拟来重现过去。
也有可能其他智能文明创造了这个模拟宇宙作为研究对象,或者只是为了好玩。 最后一个理论可能是所有理论中最具争议的,我们没有证据证明它是正确的,尽管不能完全排除它。
我希望通过这些信息,您可以更多地了解宇宙是如何创造的及其理论。
关于宇宙威严的主题一直是我最喜欢的,因为如此浩瀚和美丽让我做白日梦,观察星系、行星、恒星、星云、陨石、太阳等……它们使这些知识成为非凡的东西,引导我们去生命的起源。问候