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关于宇宙膨胀的矛盾,大爆炸理论表示沉默,而暴胀运动更是与事实相反

当年轻的宇宙膨胀时,它会冷却,变薄,然后逐步变得复杂。某些辐射变成常见的基本粒子和简单的原子核。这种变化尽管很小,但是细微的积聚最终都会形成星系和星系团。尽管标准的大爆炸理论取得了成功,但是它仍然无法解答几个深奥的问题。

首先,为什么宇宙会这样均匀?太空中两个相对的区域总体上看都是一样的,而它们实际上相隔达240亿光年。光仅仅只运行了120亿年,因此这两个区域仍能彼此看到。对于在这两个区域之间流动并使其密度和温度均匀的区域物质、热量或光来说,时间不够。

从某种程度上说宇宙的均匀性一定早于膨胀,但是大爆炸理论并不能解释这是怎样形成的。相反,为什么早期的宇宙又会有密度变化呢?幸运的是,它发生了,如果没有这些细微的变化,今天的宇宙仍然是均匀的密度,每立方米几个原子。那时候不管是什么事物都将不复存在。

最后,为什么宇宙膨胀的速度正好使宇宙中所有物质的引力合力抵消呢?对于完全平衡的任何显著偏离都会随着时间的推移而增大。如果宇宙膨胀的太快,现在的宇宙已是一片虚无。反之,如果引力太强,宇宙会不断收缩,而大家也不会看到这么优秀的文章了。

宇宙学家用变量来表示这个问题,是引力能与动能之比。该变量与宇宙中物质的密度成正比,密度较高意味着引力较强,也就是指较大。如果等于1,那它的值保持恒定;否则它就在自增强进程中迅速降低或增大,直到动能或引力能占优势。

经过数十亿年后,实际上将会为0或无穷大。由于宇宙的最近的密度既不为0也不是无穷大的初始值肯定正好是1或几乎接近于1。为什么?大爆炸理论除了沉默之外不能作出任何解释。它还是能够解释数十亿年的宇宙历史,但这些缺陷并不会使该理论无效,是这些缺陷确实表明该理论并不完整。

为了填充这一缺口,在20世纪80年代初宇宙学家们提出了暴胀理论。解决这些矛盾的代价就是使大爆炸理论更复杂。与平常的大爆炸理论的膨胀随时间减缓不同,暴胀理论中的膨胀随时间增强它可以使任何两个独立的天体在瞬间分开,最终甚至比光还快。

这种运动并没有违反相对论,这种理论认为有限质量的物体在空间中的运动速度不会超过光速。但是事实却完全相反。早期宇宙如此之快的膨胀可以解释今天宇宙的均匀性。所有可以看见的宇宙的各部分曾经都是靠得很近的,只是到后来暴胀结束之后,光才有时间赶上较慢的大爆炸膨胀。

如果在更广阔的宇宙中有任何不均匀的地方,那它迟早会看得到。那么大家对此作何感想呢?赶快前往评论区告诉我们吧,如果大家对文章感兴趣的话,一定要多多点击关注呢。此文章都是我的个人原创作品 ,希望大家能够阅读愉快,那我们明天见,拜拜啦。

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