科普文章：宇宙大爆炸理论的对与错

贺俊杰/文

人类有求知欲，我们需要对生命和宇宙的内在原理追根究底，想弄懂这里边的内在秘密。

回溯至100多年前的19世纪末，看看那时的物理学界：理论体系成熟，学者志得意满。

当时的人们相信，只要再弄清物理学中残存的几个小问题，就能完全了解宇宙万物了。

在牛顿作用力的理论支撑下构成一个有条不紊的宇宙，那时人们认为原子就是物质的根本。

根据这个定义，原子是不可再分的，它的名字就是取自希腊语中的“不可切分”一词。

后来不可思议的事情接二连三地从实验室里冒出来：X光、γ 射线、以及被称为“放射性”的神秘现象。

物理学家汤姆森发现了电子。

原来原子还可以再分为若干组分。

那么是否如汤姆森所设想的，原子就像个布丁，电子是嵌在里面的葡萄干？当然不是。

1911 年，物理学家欧内斯特· 卢瑟福宣布，原子内大部分是空的，它的质量集中在微小的原子核上，而电子环绕于核外。

物理学经历了一次又一次革命。爱因斯坦的狭义相对论（1905 年）引出了广义相对论（1915年），突然间，就连“绝对空间”和“绝对时间”这等毋庸置疑的概念也遭到摒弃，取而代之的是匪夷所思的时空观。

比如物质会导致空间弯曲； 空间决定物质的运动状态； 光既是粒子也是波；能量和质量可以互相转化。

使的物理学界整个崩溃，到了重启炉灶的地步。

在说说宇宙黑洞学说：

现在的人们认为，宇宙竟然是一个大黑洞。虽然这个理论难以想象，但却是目前最科学最合理的解释了，因为现有的天文观测和宇宙理论都在指向一个结论，即宇宙是一个大黑洞。

关于黑洞的形成和计算，有一个著名的史瓦西半径公式，这个公式可以计算黑洞大小和质量的关系，多年来已为天文学界在宇宙的观测中证实十分准确。

具体的史瓦西半径公式Rs = 2GM/c^2，其中Rs为史瓦西半径，G为引力常数，M为质量，c为光速。

按照这个公式计算的话，地球如果被压成黑洞，那么其史瓦西半径大约是0.9毫米，.如果把太阳压成黑洞，那么它的史瓦西半径将只有三公里，而太阳的质量是地球的33万倍，如果计算它们的黑洞体积的话，好像大小的比例不协调，这是因为史瓦西半径公式计算的结果看起来比较违反人的常识。

说到宇宙的起源，最早提出宇宙起源问题是在二十世纪，那个时候科学家已经利用大爆炸模型成功地解决了这个问题，科学家普遍解释为，宇宙最初是一个奇点，这个奇点的温度和密度都是无限大的。

时间的推移，宇宙变得越来越热，也越来越紧密，当达到一定的程度就会发生大爆炸。

这就是我们现在宇宙的出现，而这种说法究竟靠不靠谱？在于爱因斯坦的广义相对论，现在科学家提出了另外一种新的宇宙起源说法，叫做宇宙大反弹，那么这种说法又有什么根据？

其实这个大爆炸理论，在本人看来纯粹是荒唐的。科学界主流偏向于大爆炸理论，但是看似符合逻辑的大爆炸理论存在诸多的缺陷，在科学界也有着许多反对这个理论的声音。

而且大爆炸理论到今天都不能真正的拿出有力证据来证明其理论的正确性，更何况其中一个重大的缺陷：那个奇异的奇点到底是怎么来的？

要拿出有力的证据这几乎是不可能的。所以有些科学家在想着是否要重新换一个思路来思考宇宙的起源，不能固定在一个理论上去探索。

所以有科学家提出了另一种宇宙起源理论，认为宇宙的开始可能是一次大反弹，并不是之前所推测的宇宙大爆炸。

简单的来说，我们的宇宙形成可能像是弹簧那样，可以返回到原来最初的状态。

宇宙的演化过程其实是一个周而复始的循环过程，一个周期结束后，它又会恢复到原来的状态，而这个理论如果是正确的，那么之前我们对于宇宙的起源问题就不需要一个奇点的诞生了。

形象的来说宇宙其实就是一个弹簧，当宇宙发生坍塌的时候，会遇到一股强大的阻力，而这股阻力就会形成一次大的反弹，让宇宙回到原来的模样。

那么之前提出的宇宙大爆炸理论到底是不是真的呢?

本人认为不是真的，这个理论存在着好多错误的瑕疵。

鉴于我们早期对宇宙缺乏了解，所以还存在着很多的疑惑，不过真正的宇宙研究，应该是建立在真凭实据的基础上，而不应该只是一些简单的推测。

假想的大爆炸之后，几秒钟之内，宇宙就像是发生核聚变反应一般，将核子转化为氦、锂等轻元素。所以我们现在可以观测宇宙深处的这些轻元素，从而观测到宇宙早期的反应。

而这些观测到的结果跟我们所说的广义相对论的模型，是完全吻合的，也就是说，早期的宇宙确实是极端紧致，且不断的膨胀。

如果证明宇宙早期确实是极端紧密的，那么更早的时候不应该是更加紧密的吗？

这个应该是合理的推测，这就出现了疑问，宇宙大爆炸的时候或许某个时刻发生了一些意外的事情，而究竟是什么事情呢？

科学家表示，宇宙的大反弹，其实本身就一直存在着，它在不断的膨胀又慢慢收缩，如此不断的反复，只是时间太长太慢而已。

而且精妙之处就在于，由于某种原因，宇宙没有持续这种坍缩状态，然后就变成密度无限大的诡异状态，而是发生了神奇的反弹现象，从而进入了一种加速膨胀的状态，慢慢的就演化成了我们现在所看到的宇宙。

说的更明白一些就是这种反弹的说法其实完全不符合我们现在已经知道的一些相关的物理定律，但是作为人类，我们现在并不能完全了解终极定律，尤其是在宇宙这种极端的条件之下，更有可能会发生一些不可思议的事情。

那么宇宙为什么会重复发生这种大反弹呢？

到现在为止，我们依然还是不知道它的具体原因，但是物理学家通过丰富的想象力，提出了很多不同的猜测，其中有一种是最简单的，那就是我们对引力的理解还不够。

虽然爱因斯坦的广义相对论，通过了已有的实验的验证，但是这些实验的环境，跟宇宙早期环境肯定相差很大，如果是在足够紧密的条件下，你现在所感受到的引力，说不定不是一种引力，而相反成为一种排斥力。

虽然这些只是科学家的猜测，但是我们无法判断它的正确与否，只能说这也是一种存在的可能。

目前在科学界，对于宇宙大爆炸理论以及宇宙大反弹这两种不同的宇宙起源理论，天文学界都存在着很多的疑虑，很多的未知奥秘，而究竟哪一种更加的靠谱，还真是不好说。

目前来说，我们不应该深究宇宙大爆炸理论的对与错，因为我们的探索还正在进行，科研在继续向前发展，新的宇宙探测设备也在不断更新，相信我们的科学家在不远的将来，一定能揭开这一宇宙奥秘。