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138亿年前大爆炸诞生宇宙?科学家称错误

时间:2022-10-12 02:08:54

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138亿年前大爆炸诞生宇宙?科学家称错误

大约138亿年前,一次大爆炸产生了极其炎热和致密的中子和电子海洋。随着时间的推移,这些粒子开始结合在一起,最终产生了一个原子-氢原子。随着时间的推移,这个不透明的浩瀚开始冷却、膨胀、变得透明,成为我们今天存在的宇宙。这就是宇宙大爆炸理论。但是在1月8日,诺贝尔奖获得者、天文学家埃里克·勒纳认为,宇宙大爆炸理论是完全错误的。

宇宙大爆炸理论现在已经被认为是宇宙起源的权威解释,但大多数人忘记了它仍然是一个理论,而不是被证实的事实。这不是天文学家第一次对大爆炸理论提出异议。因为这个假设很难以证实。相反,科学家只能依赖数学模型和其他理论,包括阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论,来支持宇宙大爆炸理论。这次埃里克·勒纳从6个方面来论述宇宙大爆炸理论的错误。

第一个是宇宙的轻元素。宇宙大爆炸理论认为,氦、氘和锂等轻化学元素在“爆炸”的最初几分钟内就开始形成,而较重的元素则起源于宇宙历史上更晚的恒星。但勒纳声称,对轻元素的精确观测显示,根据大爆炸理论预测的宇宙中元素的数量与实际存在的元素数量之间存在着显著的差距。例如,大爆炸理论预测,宇宙中大约25%的质量由氦组成。但实际早期宇宙中形成的恒星的氦含量似乎不到该理论预测的一半,锂含量不到该理论预测的十分之一。

第二个是反物质湮灭。大爆炸理论认为,强烈辐射将产生等量的物质和反物质,粒子-反粒子对的相互湮灭将使幸存物质的密度降至约每立方厘米10的负17次方质子。但是实际宇宙中的物质密度被观测到至少是每立方厘米10的负7次方质子,比大爆炸的预测高出100亿倍以上。为了试图弥补这一众所周知的巨大鸿沟,大爆炸理论家们提出了物质和反物质之间一些未知的不对称,这将导致更多物质的产生。但这在实验室实验中从未观察到过。

第三个是星体亮度。大爆炸理论认为,在任何膨胀的宇宙中,光学错觉都会使红移高的星体看起来更大更暗,因为它们的表面亮度与视面积的比率,会随着红移而急剧下降。但是实际对数千个星系的观测,可以发现表面亮度随距离完全恒定,好像宇宙没有膨胀。为此,大爆炸理论修正了预测,即假设在遥远的过去星系要小得多,亮度不变是因为体积有很大的增长。但观测结果也与这一结论相矛盾,表明没有足够的星系合并来满足所需的亮度增长速度。

第四个是宇宙结构。在大爆炸理论中,宇宙应该是完全平滑和均匀开始。结构从小到大开始,并随着时间的推移而增长。但随着望远镜深入太空,人们发现了越来越大的星系结构,这些结构太大了,不可能是大爆炸以来形成的。

第五是宇宙微波背景辐射。宇宙微波背景辐射是大爆炸遗留下来的热辐射。但是实际观测中,宇宙微波背景辐射在如此大的尺度上是平滑的,以至于在大爆炸中,我们现在在天空不同部分看到的区域之间达到平衡的时间太少了,甚至没有太多时间以光速接收彼此的能量。因此大爆炸理论使用一种名为“膨胀”的未知力量,来消除宇宙微波背景辐射所有的不对称性。尽管宇宙大爆炸理论需要七个自由变量来符合观测结果,但这个理论实际站不住脚。

第六是暗物质。根据大爆炸的理论,宇宙中必须存在暗物质。特别是对星系运动的观测,表明这种暗物质并不存在。地球上各种极其敏感的实验也从来没有探测到暗物质粒子。此外,如果暗物质存在,它将对星系产生粘性效应,这意味着许多被观测到的长寿星系群应该根本不存在。然而不幸的是,大多数宇宙学家对这一日益增多的证据的反应并不是认定大爆炸理论是错误的,而是增加了新的“参数”和假设,比如暗能量。

勒纳是大爆炸理论的长期批评者,他认为宇宙大爆炸理论根本上就是错误的,就像皇帝的新衣,但是很多科学家不敢指出这一点。1991年,他写了一本名为“大爆炸从未发生过”的书,在书中他批评了流行的理论,转而提出了一个无限古老的宇宙模型。勒纳的替代方案只是众多可与“宇宙大爆炸”相媲美的理论之一,但没有一款非常流行。例如,稳态宇宙假说表明物质仍在宇宙中创造,因此它是无限的,没有起点和终点,而黑洞理论则认为宇宙起源于黑洞,每个黑洞中都有不同的宇宙。也有一些人认为整个宇宙都是计算机模拟的。

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