多年來,科學(xué)家、哲學(xué)家和普通大眾一直對宇宙大爆炸之前發(fā)生了什么感到困惑。借鑒最新的前沿物理學(xué)進展,以全新的方式探討宇宙大爆炸之前的情況。
一、了解宇宙大爆炸本身
宇宙大爆炸理論最初并未受到科學(xué)界的認可。當(dāng)時,科學(xué)界普遍認為宇宙是穩(wěn)定的,即宇宙的體積始終不變,這一觀點甚至包括愛因斯坦在內(nèi)。直到美國天文學(xué)家哈勃觀測到星系遠離地球的現(xiàn)象后,這一觀點才發(fā)生了轉(zhuǎn)變。
哈勃的觀測結(jié)果表明,我們的宇宙時空整體上呈現(xiàn)膨脹狀態(tài)。膨脹意味著宇宙在過去的某個時刻并不像現(xiàn)在這么大。通過計算星系遠離地球的速度,哈勃得出結(jié)論:在遙遠的過去,宇宙中的所有星系以及原子都被擠在一起,這正是宇宙大爆炸理論的核心觀點。
在實際觀測的支持下,宇宙大爆炸理論正式成為宇宙學(xué)的主流理論。愛因斯坦甚至斷言,在宇宙大爆炸之前,時間、空間和物質(zhì)都不存在。因此,物理定律在宇宙大爆炸之前也無法適用。就像人類無法回憶出生之前的狀態(tài)一樣,人類的大腦也無法窺探宇宙大爆炸之前的狀態(tài)。
二、宇宙大爆炸之前還有一個宇宙嗎
現(xiàn)在有一種理論認為,我們的宇宙只是眾多宇宙中的一個。根據(jù)多元宇宙理論,宇宙大爆炸瞬間可能誕生了無數(shù)個宇宙泡泡,每個宇宙泡泡都是一個宇宙,每個宇宙都有自己獨特的物理規(guī)律。在我們的宇宙中,光速是每秒30萬公里,而在其他宇宙中,可能是每秒300萬公里或者3萬公里。
如果未來能夠找到證據(jù)支持多元宇宙理論,那么宇宙大爆炸之前的狀態(tài)并非完全無法知曉。那個時候的宇宙更像是一種純能量狀態(tài),直到大爆炸發(fā)生后,能量才轉(zhuǎn)化為物質(zhì)。至于時空、物質(zhì)和宇宙規(guī)律,則是轉(zhuǎn)化過程中順帶出現(xiàn)的。
三、循環(huán)宇宙論也提供了一種解釋
循環(huán)宇宙理論由霍金的同事、諾貝爾獎得主彭羅斯提出。他認為,我們的宇宙將在未來某個時刻從膨脹轉(zhuǎn)向收縮,收縮到奇點狀態(tài)后再次發(fā)生大爆炸,從而產(chǎn)生一個全新的宇宙。因此,在循環(huán)宇宙理論中,宇宙大爆炸之前實際上還存在一個宇宙。我們現(xiàn)在的宇宙只是上述了一些關(guān)于宇宙大爆炸之前的理論和猜測,但目前并沒有確鑿的證據(jù)來解答這個問題。宇宙大爆炸之前的情況仍然是一個科學(xué)上的謎題,需要進一步的研究和觀測來揭示。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,我們可能會有更多的了解和洞察力,但目前我們只能在理論和假設(shè)的層面上進行推測。