宇宙扩张的神秘能量
自“宇宙大爆炸”理论诞生以来，科学界普遍认为宇宙诞生于150亿年前；经过多年科学探测，最终确认宇宙诞生迄今为138.2亿年。
2001年，美国发射了一颗被称为“威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）”卫星。这颗卫星装有两架背靠背的望远镜，用于聚焦观测太空的微波辐射。
2003年初，美国宇航局第一次公布了该卫星两次太空扫描的数据。据称已监测到宇宙创始时原始火球发出的辐射,并拍下了宇宙婴儿时期的照片。
图1 威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）卫星
这一消息震惊了天文学界。依据卫星拍摄的照片和探测数据，科学家精确地计算出宇宙大爆炸的时间为137亿年前。此后，欧洲航天局发布的科学观测数据为138.2亿年，修正了长期以来人们一直认为宇宙诞生约150亿年的粗略概念。
截至目前，宇宙大爆炸学说已经得到了更多科学家的认可。但是，对宇宙是什么时候引起的爆炸，以及宇宙诞生后如何运行与发展并没有明确结论，对宇宙未来的命运也没有更多阐述。
但是，有一点是肯定的，那就是20世纪末科学家们发现了宇宙中存在一种神秘能量——真空能量。
有人认为，有可能是这种神秘的真空能量引起宇宙大爆炸，继而导致宇宙的诞生。在此之前，天文学家经过十多年的研究，已经发现宇宙间存在某种不可预知的力量，能够使宇宙膨胀率达到惊人的水平。
经过长期的天文观测，特别是伴随着高清天文望远镜的诞生和不断改进，科学家发现了更多肉眼无法识别的星体。而且，人们发现有许多行星正在逐步离我们而去。
图2 宇宙星系探测
根据行星不断远去的现象，科学家认为宇宙似乎正处在一个不断扩张的过程。既然宇宙一直在持续不断地扩张，必然是有一种力量在推动。
那么，究竟是一种什么力量在推动宇宙不断扩张呢?这种力量能持续多久?长期以来，人们一直在关注着这些问题。
科学家试图通过对超新星的研究，确定宇宙的膨胀率，继而测量出推动宇宙扩张力量的大小。
超新星是一种处于大爆炸过程中的星体，其体积远比太阳大得多，明亮度也比太阳大100亿倍。但超新星进入爆发阶段，通常会有一定的稳定爆发期，因此是进行观察的理想对象。
通过对数十颗超新星的观测分析，科学家得出了令人震惊的结论：宇宙不仅没有放慢扩张的步伐，反而进入加速扩张的阶段。
图3 超新星大爆炸星云
这一重大发现，无疑令科学家们既震惊又兴奋。是什么力量让宇宙的引力在不断加速扩张呢？难道宇宙中还存在某种未知的巨大力量吗？
事实上，这个问题早在20世纪初就已经被爱因斯坦预感到。他用广义相对论解释静态宇宙时，发现方程式是无解的。他在建立广义相对论方程式时，最初假定宇宙是静止的，但方程式计算的结果显示，宇宙最终会被强大的引力撕碎。
因此，他认为宇宙中必然存在某种排斥力量。但是，当时他完全认同牛顿和其他科学家关于静态宇宙的观点,假定宇宙是均匀地充满了星体和尘埃。
于是，他在方程式中加入了一个被称之为“宇宙常数”的项目。这个“宇宙常数”的引入，平衡了物体的相互作用，从而保持了宇宙的长久平衡。
后来，埃德温.哈勃在威尔逊山上用直径2.54米的特制望远镜，观测到遥远的星系在越来越快地远离我们而去。这预示着，宇宙中存在着某种“巨大的力量”。
图4 遥远的星体在远离而去
此时，爱因斯坦已经意识到自己犯了一个大错误，这个宇宙常数并不为零，而是一个可能趋向无穷大的暗能量。于是他把这个宇宙常数从方程式中删除了。
如果爱因斯坦不是引入这个“宇宙常数”，沿着他原来的研究方向，可能早已预测到宇宙并非静止的，而是正在由某种神秘力量推动宇宙不断地膨胀。
霍金在描述爱因斯坦的这一失误时指出：“爱因斯坦于1915年发表其广义相对论时，还是这么肯定宇宙必须是静止的，以至于他在其方程式中引进一个所谓的宇宙常数来修正自己的理论，使静态的宇宙成为可能。……他宣称，时空有一种内在的膨胀的趋向，这可以用来刚好去平衡宇宙间所有物质的相互吸引，由此导致一个静态宇宙”（《时间简史》湖南科学技术出版社，2013年1月第1版，第53页）。
图5 推动宇宙扩张的能量
尽管爱因斯坦自认为是犯了“一生中最严重的错误”，但毕竟他已经意识到宇宙中可能存在着某种未被人们所知的力量。经过科学家们的不懈探索，有人找到了这种神秘力量可能形成的原因——真空能量。
为了探索真空的神秘力量,科学家在没有任何外力作用的真空条件下，观察一个小金属球的运动状态。
结果发现这个小球在真空条件下仍受到一种未知力量的推动，使其产生了一定的位置偏移。科学家认为这就是真空能量的作用。因为较大的空间比较小的空间真空能量大，从而推动小球向空间小的方向移动。
由此推论，这就是推动宇宙不断扩张的能量所在。有科学家坚信，在宇宙诞生之前，真空能量就一直存在并发挥着重要作用。从而，对宇宙诞生过程有了一个大概的推测。
有人认为，在宇宙诞生之初宇宙可能如针尖一般大小。随后，在真空能的推动下迅速膨胀，最终由真空能转化为巨大的热能，引发了“宇宙大爆炸”。
图7 宇宙大爆炸模拟图
伴随着宇宙空间的扩大，真空能量也在不断增加，反过来又促进了宇宙的扩张。真空能产生的力量克服了引力的作用，导致宇宙扩张不断加速。
但是，科学家们也同时发现，按照这个逻辑发展下去，宇宙结构将越来越松散，不再有新的星系诞生，宇宙未来会逐步陷入极度寒冷之中。
最终，宇宙中所有恒星及行星上的生命都将被毁灭，或进入一个新的进化阶段。由此得出了“宇宙万物皆有生死”的结论，也间接证明了生命轮回的客观规律。
当然，尽管膨胀理论能够很好地解释许多宇宙秘密，但迄今为止科学家还无法证实膨胀理论是绝对正确的。
近些年，很多科学家对宇宙膨胀理论持续进行深入研究，产生了一些新的理论和观点。美国天文物理学家、斯坦福大学教授安德烈.林德就提出了一个新的宇宙膨胀理论。
“他想象一个宇宙，在随机的空间和时间点上自发的发生破裂，一个短暂膨胀的宇宙产生了。大多数膨胀的时间很短。但是因为这个过程是随机的，最终将有一个气泡膨胀的时间持续得很长，创造了我们的宇宙。它的逻辑结论是：膨胀是持续的和永恒的，大爆炸始终在发生，一些宇宙从其他宇宙中'萌生’出来。”（《平行宇宙》，重庆出版集团，2014年5月第2版，第69页）
林德教授提出了一个多元宇宙的概念，他认为既然我们的宇宙经历了一个从无到有的过程，只要承认可以创造一个宇宙，就打开了有可能创造多个平行宇宙的大门。
图8 时光隧道连接平行宇宙
因此，随着膨胀的永恒持续，大爆炸始终会发生，从我们的宇宙萌生出其他宇宙，乃至更多宇宙是完全有可能的。
分析到这里，我们不难发现：关于宇宙是如何诞生的这个命题，人们一直还在不断地探索中，迄今为止并没有准确答案。
但无论从量子力学还是从狭义相对论与广义相对论的角度出发，对中国道教创始人老子两千多年前提出的“无，名天地之始”，似乎都能找到一定的理论根据并验证其合理性。
现代科学家，对宇宙138亿年前从无到有创生的概念越来越形成更多共识。科学家们相信“无”是宇宙的根源，从“无”到“有”是宇宙运行的轨迹。
但是，究竟宇宙是如何创生万物，从而实现“有”这个“天地之母”的?要理解道家学说中“有”的概念，还应对宇宙中恒星与星系以及元素周期表中各种元素等世界万物的形成机理有所了解。
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