當前位置: 華文世界 > 科學

宇宙不止一個?有科學家認為:宇宙大爆炸之前還有其他宇宙

2024-03-30科學

宇宙大爆炸理論認為,時空和物質都源於138.2億年前的一次大爆炸,在那之前沒有物理定律所以什麽都不存在。

在過去的幾十年裏,大爆炸理論已然成了解釋宇宙起源和演化的主流理論,然而隨著研究的深入,一個根本性的問題浮現出來: 在我們的宇宙誕生之前,是否存在另一個宇宙?

這個問題不僅挑戰了我們關於宇宙起源的現有認識,也引領我們走向了物理學、哲學和宇宙學交匯的邊界地帶。

根據大爆炸模型,我們的宇宙是從一個極端高溫且致密的點開始爆炸的,隨後經過不斷擴張和冷卻,最終形成了當前觀測到的宇宙結構,最開始宇宙大爆炸被認為是在180億年前發生的,後來透過對宇宙膨脹速度的不斷精確, 宇宙大爆炸的時間也被精確到了138.2億年前。

也就是說從奇異點開始到第一代星系的形成,再到現今星系的演變,宇宙一共用了138.2億年,而人類文明的歷史只有一萬年左右,科技史不過300年,真正意義上的探索宇宙的歷史不過50年,所以在宇宙面前我們總是無知的。

目前除了大爆炸宇宙模型,還有一種被稱為量子宇宙學的理論,這個理論嘗試將量子力學的原理套用於宇宙的整體描述上,提出在大尺度下宇宙遵循廣義相對論,在微觀尺度下則需遵循量子力學原理 ,這意味著在宇宙的最初階段,量子波動可能在無邊界的條件下塑造了宇宙的結構和特性。

已故物理學家霍金就是這個理論的支持者,但他認為討論大爆炸之前的宇宙情況是沒有意義的,因為在目前所有理論框架中,宇宙大爆炸之前都不存在時間和空間,這意味著我們無法用因果律去逆向推導宇宙大爆炸之前的狀態。

然而如果宇宙不止一個呢?

多元宇宙理論認為:我們的宇宙只是一系列宇宙中的一個,在這種情況下無數個宇宙都在不斷的誕生和消亡中,每一個都有著自己獨特的物理定律和初始條件,這一理論為宇宙的多樣性和復雜性提供了一個可能的解釋, 並暗示了在我們宇宙之前可能存在的其他宇宙實體。

除了多元宇宙模型外,迴圈宇宙模型也是解釋宇宙大爆炸之前的答案之一,它認為認為宇宙經歷著無限的擴張、收縮和再擴張的迴圈,我們現在測算出的138.2億年前只是上一個輪回的結束以及新一個輪回的開始,而不是一切都開始。

在這種情況下,我們的宇宙可能在無限的時間軸上經歷著周期性的重生,每一次大爆炸和大塌縮之間的周期, 都可能會導致宇宙的物理定律和常數發生微妙的變化 ,這種模型的支持者認為,透過理解宇宙周期之間的過渡和轉換機制,我們可以更深入地探索宇宙的本質和起源。

總體來看

探索宇宙的起源和大爆炸之前的狀態是一項挑戰性的任務,盡管我們可能永遠無法完全解開宇宙起源的謎團,但透過現有和未來的科學研究,我們可以逐步接近於理解宇宙的本質。