睿文小說 > 小媳婦by女媧結局番外 > 第19章

第19章

⬅ 上一章 📋 目錄 ⚠ 報錯 下一章 ➡
⭐ 加入書籤
推薦閱讀: 花都風流第一兵王 代嫁寵妻是替身 天鋒戰神 穿越古代賺錢養娃 我覺醒了神龍血脈 我的老婆國色天香 隱婚嬌妻別想跑 遲遲也歡喜 全職獵人之佔蔔師

-

然而,如果中微子不是零質量,而是如蘇聯在1981年進行的一次冇被證實的實驗所暗示的,自身具有小的質量,我們則可能間接地探測到它們。正如前麵提到的那樣,它們可以是“暗物質”的一種形式,具有足夠的引力吸引去遏止宇宙的膨脹,並使之重新坍縮。

在大爆炸後的大約100秒,溫度降到了10億度,也即最熱的恒星內部的溫度。在此溫度下,質子和中子不再有足夠的能量逃脫強核力的吸引,所以開始結合產生氘(重氫)的原子核。氘核包含一個質子和一箇中子。然後,氘核和更多的質子中子相結合形成氦核,它包含二個質子和二箇中子,還產生了少量的兩種更重的元素鋰和鈹。可以計算出,在熱大爆炸模型中大約4分之1的質子和中子轉變了氦核,還有少量的重氫和其他元素。所餘下的中子會衰變成質子,這正是通常氫原子的核。

1948年,科學家布希·伽莫夫和他的學生拉夫·阿爾法在合寫的一篇著名的論文中,描述的,危機就會發生了。人們不完全清楚下麵還會發生什麼,但是看來恒星的中心區域會坍縮成一個非常緊緻的狀態,譬如中子星或黑洞。恒星的外部區域有時會在叫做超新星的巨大爆發中吹出來,這種爆發會使星係中的所有恒星相形之下顯得黯淡無光。一些恒星接近生命終點時產生的重元素就拋回到星係裡的氣體中去,為下一代恒星提供一些原料。我們自己的太陽包含大約2%這樣的重元素,因為它是描述的,危機就會發生了。人們不完全清楚下麵還會發生什麼,但是看來恒星的中心區域會坍縮成一個非常緊緻的狀態,譬如中子星或黑洞。恒星的外部區域有時會在叫做超新星的巨大爆發中吹出來,這種爆發會使星係中的所有恒星相形之下顯得黯淡無光。一些恒星接近生命終點時產生的重元素就拋回到星係裡的氣體中去,為下一代恒星提供一些原料。我們自己的太陽包含大約2%這樣的重元素,因為它是第二代或第三代恒星,是由50億年前從包含有更早的超新星的碎片的旋轉氣體雲形成的。雲裡的大部分氣體形成了太陽或者噴到外麵去,但是少量的重元素集聚在一起,形成了像地球這樣的、現在繞太陽公轉的物體。

地球原先是非常熱的,並且冇有大氣。在時間的長河中它冷卻下來,並從岩石中溢位的氣體裡得到了大氣。這早先的大氣不能使我們存活。因為它不包含氧氣,但有很多對我們有毒的氣體,如硫化氫(即是使臭雞蛋難聞的氣體)。然而,存在其他在這條件下能繁衍的生命的原始形式。人們認為,它們可能是作為原子的偶然結合形成叫做宏觀分子的大結構的結果而在海洋中發展,這種結構能夠將海洋中的其他原子聚整合類似的結構。它們就這樣地複製了自己並繁殖。在有些情況下複製有誤差。這些誤差多數使得新的宏觀分子不能複製自己,並最終被消滅。然而,有一些誤差會產生出新的宏觀分子,在複製它們自己時會變得更好。所以它們具有優點,並趨向於取代原先的宏觀分子。進化的過程就是用這種方式開始,它導致了越來越複雜的自複製的組織。第一種原始的生命形式消化了包括硫化氫在內的不同物質而放出氧氣。這樣就逐漸地將大氣改變到今天這樣的成份,允許諸如魚、爬行動物、哺乳動物以及最後人類等生命的更高形式的發展。

宇宙從非常熱開始並隨膨脹而冷卻的景象,和我們今天所有的觀測證據相一致。儘管如此,還有許多重要問題未被回答:

(1)為何早期宇宙如此之熱?

(2)為何在大尺度上宇宙是如此一致?為何在空間的所有地方和所有方向上它顯得是一樣的?尤其是,當我們朝不同方向看時,為何微波輻射背景的溫度是如此之相同?這有點像問許多學生一個考試題。如果所有人都剛好給出相同的回答,你就會十分肯定,他們互相之間通過話。在上述的模型中,從大爆炸開始光還冇有來得及從一個很遠的區域傳到另一個區域,即使這兩個區域在宇宙的早期靠得很近。按照相對論,如果連光都不能從一個區域走到另一個區域,則冇有任何其他的資訊能做到。所以,除非因為某種不能解釋的原因,導致早期宇宙中不同的區域剛好從同樣的溫度開始,否則,冇有一種方法能使它們有互相一樣的溫度。

(3)為何宇宙以這樣接近於區分坍縮和永遠膨脹模型的臨界膨脹率的速率開始,以至於即使在100億年以後的現在,它仍然幾乎以臨界的速率膨脹?如果在大爆炸後的1秒鐘那一時刻其膨脹率甚至隻要小10億億分之1,那麼在它達到今天這麼大的尺度之前宇宙就已坍縮。

(4)儘管在大尺度上宇宙是如此的一致和均勻,它卻包含有區域性的無規性,諸如恒星和星係。人們認為,這些是從早期宇宙中不同區域間的密度的很小的差彆發展而來。這些密度起伏的起源是什麼?

廣義相對論本身不能解釋這些特征或回答這些問題,因為它預言,在大爆炸奇點宇宙是從無限密度開始的。在奇點處,廣義相對論和所有其他物理定律都失效:人們不能預言從奇點會出來什麼。正如以前解釋的,這表明我們可以從這理論中除去大爆炸奇點和任何先於它的事件,因為它們對我們冇有任何觀測效應。空間一時間就會有邊界——大爆炸處的開端。

看來科學揭露了一組定律,在不確定性原理極限內,如果我們知道宇宙在任一時刻的狀態,這些定律就會告訴我們,它如何隨時間發展。這些定律也許原先是由上帝頒佈的,但是看來從那以後他就讓宇宙按照這些定律去演化,而不再對它乾涉。但是,它是如何選擇宇宙的初始狀態和結構的?在時間的開端處“邊界條件”是什麼?

一種可能的回答是,上帝選擇宇宙的這種初始結構是因為某些我們無望理解的原因。這肯定是在一個全能造物主的力量之內。但是如果他使宇宙以這種不可理解的方式開始,何以他又選擇讓它按照我們可理解的定律去演化?整部科學史是對事件不是以任意方式發生,而是反映了一定的內在秩序的逐步的意識。這秩序可以是、也可以不是由神靈主宰的。隻有假定這種秩序不但應用於定律,而且應用於在時空邊界處所給定的宇宙初始條件纔是自然的。可以有大量具有不同初始條件的宇宙模型,它們都服從定律。應該存在某種原則去抽取一個初始狀態,也就是一個模型去代表我們的宇宙。

所謂的紊亂邊界條件即是這樣的一種可能性。這裡含蓄地假定,或者宇宙是空間無限的,或者存在無限多宇宙。在紊亂邊界條件下,在剛剛大爆炸之後,尋求任何空間的區域在任意給定的結構的概率,在某種意義上,和它在任何其他的結構的概率是一樣的:宇宙初始態的選擇純粹是隨機的。這意味著,早期宇宙可能是非常紊亂和無規則的。因為與光滑和有序的宇宙相比,存在著更多得多的紊亂和無序的宇宙。(如果每一結構都是等機率的,多半宇宙是從紊亂無序態開始,就是因為這種態多得這麼多。

-

第 1 頁
⬅ 上一章 📋 目錄 ⚠ 報錯 下一章 ➡
升級 VIP · 無廣告 + VIP 章節全解鎖
👑 VIP 特權 全站去廣告清爽閱讀 · VIP 章節無限暢讀,月卡僅 $5
報錯獎勵 發現文字亂碼、缺章、內容重複?點上方「章節報錯」回報,審核通過立獲 3天VIP
書單獎勵 前往 個人中心 投稿你的私藏書單,審核通過立獲 7天VIP
⭐ 立即升級 VIP · 月卡僅 $5
還沒有帳號? 免費註冊 | 登入後購買