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宇宙起源方式要改写?诺奖得主彭罗斯称宇宙在循环,还找到了证据

2024-08-18科学

追查源头,这是人类特喜欢搞的研究。

咱到现在都没整明白人类咋来的,确实证据找不着,宇宙咋来的也一样,好多科学家为了弄清楚宇宙起源的法子,那脑袋都快想破了。

你们晓得当下对宇宙起源方式那种最受大家认可的看法是啥不?

还是大爆炸宇宙论呢,如今好多证据都表明是这个观点。

啥是大爆炸宇宙论啊?咋就觉得这种起源方式得改改呢?靠啥证据能撑住这种看法呢?科学家为啥要去琢磨宇宙起源的事儿呢?

接下来咱瞅瞅诺奖得主彭罗斯咋觉得宇宙是循环的,他到底找着啥证据了,能让人觉得宇宙起源的方式得重新写了?

【大爆炸宇宙论】

20世纪20年代的时候,天文学家埃德温·哈勃通过望远镜发现了俩特让人吃惊的事儿:银河系不过是宇宙里好多星系当中的一个,而且这些个星系都在不停地互相远离呢。

就凭这俩现象,1927 年比利时的天文学家乔治·勒梅特整出来一个让好多科学家都闹心的问题:宇宙咋开始的呢?

他讲啦,星系都在互相躲开,这表明宇宙在变大呢,那照这么说,很早以前,宇宙没准儿挺小,所以就猜现在的宇宙是从一个小不点儿球爆炸后形成的。

这个猜测呢,就是当下的大爆炸宇宙论,那个小球其实就是一个密度、质量、温度都超高的奇点。

后来不少科学家依据有关理论算出了大爆炸的速度,还有银河系里各星体形成的时间,最后得出奇点爆炸大概是在 137 亿年前。

科学家研究宇宙咋起源的时候,整出了好多理论,还找着能证实这些理论的证据了。

咱先不说这些证据,除了那种有关宇宙起源方式的理论外,还有些科学家有别的看法,而且人家也找到相关证据了。

【另一种宇宙起源的方式】

宇宙里有一种特神奇的天体,能把路过的天体还有光都一股脑儿地「吃」进去,结果它周围老是黑咕隆咚的,这让天文学家想观测到它可太难了。

那就是号称「宇宙大胃王」的黑洞。

另一种有关宇宙起源的办法,是从黑洞这儿给整出来的。

这拨科学家觉得宇宙老是在循环着,可不是从一个奇点爆炸才有的,在这之前宇宙早就有啦。

【彭罗斯的研究】

2020年,快90岁的科学家罗杰·彭罗斯把诺贝尔物理学奖给拿下了。

他讲啊,宇宙是经历着死亡跟重生的循环呢,这宇宙已经有过好多回大爆炸啦,往后也还会再有大爆炸,就这意思,他觉得大爆炸可不是宇宙的开头。

彭罗斯搞的那获得诺奖的研究里,他通过数学办法证实并扩充了爱因斯坦的相对论,同时也对黑洞进行了探究。

2005 年的时候,彭罗斯有了这么个想法,他把热力学第二定律跟宇宙加速膨胀意味着的时空几何结构给关联上了,然后就提出了「共形循环宇宙学」。

宇宙就是个循环体,这是彭罗斯依据广义相对论框架构建的宇宙模型。他觉得宇宙会一直轮回下去,没个头儿,每次轮回都会有大爆炸出现。

在这一理论里,彭罗斯拿一个「永世子」(Aeon),去表示连续大爆炸跟周期性大爆炸中间的那段时间段落子。

一个永世子意味着十亿年呢,它会跟着宇宙质量与结构的衰变才完结,而且在两个方向上没边儿地延续着,就是说不管是从前还是往后,它一直都在那儿。

那大概在 137 亿年前出现的大爆炸,其实是先前宇宙「永世」的接着发展。

彭罗斯提出这一理论时,还自我调侃说这想法挺「疯狂」,不过事实表明,他可不是光凭想象,而是真找到了实际证据呢。

他研究时说,在宇宙里找着了 6 个「挺暖和」的天空点,彭罗斯为了记念跟他一块儿干了好些年的朋友史蒂芬·霍金,就把这些点叫成了「霍金点」。

2018 年,他讲宇宙微波背景里的辐射热点或许是蒸发的黑洞弄出来的,早先霍金说过黑洞会「跑掉」好多宇宙辐射,到最后还会被蒸发掉。

2020 年,他在【皇家天文学月刊】发表了论文,拿出了宇宙微波背景里温度升高的异常斑点的证明。

在共性循环宇宙里,彭罗斯觉得从一个永世过渡到另一个永世应当是顺溜的,可这 6 个霍金点一出来,就让这事儿有了例外情况。

其实按照彭罗斯的说法,咱能知道,这 6 个霍金点呢,是前一个永世爆炸时,超大质量黑洞经过霍金辐射后产生的。

嘿,您知道吗?数据表明,这 6 个黑洞的直径啊,那可是月球直径的 8 倍呢,而且温度还特别高。

彭罗斯说啦,这些黑洞质量老大了,一个个都能把整个银河系给吞喽。它们的能量都分散了几十万年啦,形成热点后,咱很难直接瞅见它们。

咱现在对黑洞的了解那是相当少啊,从1916年黑洞这个说法被提出来开始,因为技术不行,天文学家想观测到它的存在可太难了。

好多人甚至都怀疑它是不是真有其事呢。

2019 年首张黑洞照片出来后,对黑洞的质疑声慢慢少了,这样彭罗斯的理论也就有更多人注意到了。

在彭罗斯拿到诺贝尔奖、被肯定以前,好多科学家都觉得他的理论有毛病,原因是他的理论其实是没按「暴胀理论」来的。

这帮科学家研究了好几十年,觉得暴胀理论能把宇宙大爆炸里的问题整明白,让大伙晓得宇宙大爆炸是有可能的,还在大爆炸宇宙论的基础上往外扩了扩。

在研究宇宙起源的时候,甭管科学家持啥观点,都整出了不少挺棒的理论。

甭管这俩宇宙起源的法子,最后到底哪个是对的,反正都给科学做出了老大的贡献了。

【科学家研究宇宙的原因】

不过呢,科学家算过,现在这宇宙都形成老长时间了,想往过去追溯那可太难了,那为啥科学家还一直研究呢?

人类去追溯过往、研究世界咋来的,这也是为能更好地弄懂自己,让人类往前走的步子更稳当些。

咱人类发展了千百万年,这里头有个咱不能不承认的事儿:啥生物都得面对死亡,人也跑不了。

就算这样,人类还是不停地琢磨各种生命咋来的,还有生命过程里碰到的那些难事儿。

人类文明的要害在于对宇宙的探寻,「好奇心」乃是探索宇宙各类事物的根本动力,这便是人类能算作这世上高智慧生物的缘由。

在现代科技尚未发展起来那阵儿,古人瞅着星空的时候,就着手琢磨日月星辰的变动啦。

在他们眼里,天上的每颗星星都不是白在那儿的,都有其价值,也正因如此,天文学成了历史挺悠久的一门学科呢。

后来啊,人类探索地球时察觉到,地球上的各种物质都跟宇宙紧密相连。在搞清楚地球演化发展的进程里,宇宙的变化对地球生物的演变影响可大了去了。

过去在地球上的好多生物,都被月球、小行星、太阳还有别的行星左右着呢,像曾经在中生代称王称霸的恐龙,很有可能就是地球让小行星给撞了才完蛋的。

人类文明能持续往前,现代科学技术能不停发展,这关键在于人类不停地对宇宙进行探索呢。

咱人类要是想让往后的路走得更顺溜,那得把过去发生的事儿整明白喽。

搞清楚原因来找到解决办法,这可是科学家探索宇宙的一个关键呢。