宇宙起源方式或將改寫?諾獎得主彭羅斯:宇宙在迴圈並找到了證據

我們生存的宇宙已經有一百多億年的歷史,從宇宙的誕生到生命的出現,再到演變出人類高階文明。關於宇宙的起源,從來都沒有被認證過,一直都有多種說法,傳播最廣的應該就是“宇宙大爆炸”。

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但是,“爆炸”這個印象更像是一種毀滅,為什麼反而說因為“爆炸”誕生了宇宙呢?宇宙在大爆炸之前是什麼?宇宙到底是怎麼誕生的?它會一直存在的嗎?

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宇宙的誕生

愛因斯坦的“相對論”的出現,對關於宇宙的一些無厘頭說法給予了否定,並給出一個相對正確的觀點。

隨著人類社會的發展,我們開始研究太空。科學家們利用可以觀測到的現象來完善和檢驗已經得出的宇宙學相關理論。在20世紀下半葉,被廣泛接受的是“大爆炸”理論。

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在1915年,愛因斯坦正式將狹義相對論擴充套件到萬有引力。他認為,物質自身和所有能量帶有的引力會使周圍的時空發生一定的改變。

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站在愛因斯坦提出的這個理論之上,科學及們統一意見,認為:宇宙可能處於兩種狀態。要麼是一直在膨脹,要麼就是一直收縮。

在當時,大多數天文學家都認為,雖然宇宙在膨脹,但實際上宇宙的物質密度沒有發生任何變化。也就是說,宇宙沒有起點和終點,時間向前進的同時,宇宙也在持續製造新的原子,以此來填充不斷擴大的空間,使宇宙空間在一段時間內保持不變。

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根據以上原理,在20世紀30年代,科學界開始了一場激烈的辯論,主要研究方向是關於宇宙的起源和真實性質。

有人認為,宇宙和所有生物一樣,都有有限的壽命,只是比我們所瞭解到的生命過程更加漫長。但總有一天,宇宙也會走過少年、青年、壯年,直到晚年,它也會被時間趕著走向專屬於它的生命盡頭。通過冷卻、膨脹和因為引力塌縮而形成的結構會產生一系列變化。這個理論被命名為“大爆炸”。

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2020年,諾貝爾獎的得主彭羅斯找到了另一個探索角度,他在年輕的時候曾經提出了關於黑洞的某些理論,並粗略完善了關於黑洞的一些屬性。

直到2019年,人類在探索宇宙奧祕的過程中,終於觀測到黑洞的存在,這就進一步證實了他的猜想,人們也自然更願意相信接受到實質證明的理論。

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黑洞

在18世紀,約翰·米歇爾和他的朋友皮耶西蒙·拉普拉斯是最早提出黑洞存在於宇宙的人,他們的觀點是:宇宙存在於一個無限大的天體中,這個天體的重力大到可以完全可以將光線全部留在內部,也就是連光線都盡頭還有它的控制,而這個天體正處於“隱身狀態”,所以我們無法對他進行勘測和檢驗。

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在2017年,諾貝爾物理獎的得主雷納、巴里還有吉普三人,他們一起研究發現了“引力波”。

這和宇宙的膨脹有什麼關係呢?

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彭羅斯的宇宙迴圈

2020年,89歲高齡的彭羅斯在《皇家天文學會月刊》發表了一篇論文,名為《微波輻射中存在霍金點的明顯證據》。在這篇論文裡,他表示:我們的宇宙是一直在迴圈的,也就是說,我們現在生活的這個宇宙在大爆炸開始之前,還存在一個宇宙。

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說得簡單點,就是他同意宇宙大爆炸的觀點,認為宇宙的確正在加速膨脹。

可能是在我們看不到的、遙遠的未來某一天,宇宙中所有的物質都會漸漸走向“老齡化”,開始走向衰敗,最終解體變為能量,這個過程也包括宇宙中的黑洞,它們最終都會通過霍金輻射產生衰變現象。

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羅傑彭羅斯得出的結論是:宇宙經歷膨脹,但最終又會坍縮成奇點,再次通過大爆炸誕生新的宇宙。

他的論點是,在宇宙微波背景輻射中,已經找到了“霍金點”的存在。那麼什麼是“霍金點”呢?

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霍金點

我們暫時可以用共形迴圈宇宙學(CCC)模型來做出初步解釋,宇宙終有一天會變成一片虛無,而且在那個時候,宇宙的任何地方溫度都會維持在一個相同的資料上,這就是“熱寂”。在這時,除了存在能量以外,宇宙中原來所有的一切全都會消失得無影無蹤。這就是宇宙未來的命運。

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彭羅斯指出,他找到了來自上一個已經毀滅了的宇宙相關特徵的證據。一共有6個點,大小和8個月球的直徑差不多,只是溫度溫度稍高一些。因為霍金曾在這方面提及過相關理論,於是就將這幾個點稱為“霍金點”。

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但彭羅斯提出的觀點認為,這並不是宇宙最後的結局,它還會經歷一次大坍塌,將所有散佈在各個角落的時空和能量重新聚集起來,醞釀一場宇宙大爆炸;然後又陷入迴圈中,再慢慢開始誕生一個新的宇宙。

從這個觀點得出:我們現在所處的宇宙,正是上一個宇宙結束後重新產生的新的空間。

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