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🎶2周前
有一个问题,让所有物理学家陷入深渊般的沉默:宇宙为何存在? 霍金生前留下这样一句低语:“如果你能理解宇宙诞生的第一秒,你的大脑将经历一场彻底的认知崩塌——因为那一秒里,没有空间,没有时间,没有物质,甚至连‘虚无’这个概念本身,也尚未诞生。” 这不是哲学诡辩,而是数学写下的冷酷真相。 1927年,比利时天文学家勒梅特提出了一个堪称疯狂的构想:宇宙拥有一个开端,一切物质、能量、空间、时间,皆源自一个原始之点的爆发。当时,整个科学界报以嘲讽。爱因斯坦甚至当面驳斥:“你的数学无懈可击,但你的物理糟糕透顶。”为何?因为承认宇宙有开端,就意味着必须接受“无中生有”——这违背了两千年来“无不能生有”的铁律。就像你凝视一张纯白的纸,上面却凭空浮现出一幅完整的画卷。 然而仅仅两年后,哈勃的望远镜捕捉到了震撼的一幕:所有星系都在远离我们,且愈远的星系逃逸得愈快。倘若将这场逃亡倒放——如同倒转电影的胶片——所有物质将收缩回一个点,一个体积无限小、密度无限大、温度无限高的奇点。 科学家为它命名:奇点。 可奇点的存在,却彻底动摇了物理学的基石。在奇点处,广义相对论预言引力将撕裂一切,量子力学则宣称不确定性将主宰所有秩序。两大理论在此同时“死机”,宛如两座神级计算机瞬间宕机。 更令人悚然的是:奇点并非空间中的某个位置,而是空间本身的起点;它也不是时间轴上的某个刹那,而是时间的第一声脉动。因此,“奇点之前是什么?”本身就是一个错误的问题——因为“之前”这个词,需要时间存在,而时间,那时尚未诞生。如同追问“北极以北是何方”,问题本身即无意义。 那么,宇宙究竟如何从这个奇点中诞生? 1948年,伽莫夫做出了一个惊人的预言:如果宇宙真始于一场大爆炸,那么爆炸的余热至今仍应在宇宙中飘荡,就像巨型火炉熄灭后残留的温煦,温度约为绝对零度以上3度左右。时人皆视其为天方夜谭——这信号太微弱,犹如在飓风中聆听一根羽毛的叹息。 直到1964年,两位工程师调试天线时,发现一阵永不消逝的嗡鸣。他们清除了鸟粪、重装了设备,噪声却依然弥漫。最终他们惊觉:这不是故障,而是宇宙微波背景辐射——138亿年前那场创世大爆炸的古老回声,温度恰好2.7度,误差不足0.1度。 科学界为之震动:宇宙,果然有起点。 更深的恐惧还在后面——当科学家尝试解析宇宙诞生的第一秒,他们发现那一秒被切分成数个阶段,每一段都在践踏人类理解
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66661周前
科学家提出一个大胆的猜测:也许这些星系来自我们宇宙诞生之前的某个循环,也许大爆炸不是第一次,宇宙可能在经历无限次的诞生和死亡。这就引出了"循环宇宙"理论,宇宙会膨胀到极限,然后收缩回一个奇点,然后再次爆炸,如此往复循环。 如果这个理论是对的,那么"从无创造"这个问题本身就不存在了,因为宇宙从来没有真正的开始,它只是在永恒地循环。但这个理论有个致命的问题:每次循环都会增加宇宙的熵,熵是混乱度的度量,根据热力学第二定律,熵只能增加不能减少。 如果宇宙真的循环了无限次,那么现在的熵应该已经是无限大了,宇宙应该早就陷入热寂了,但事实并非如此。 那么时间到底是什么?牛顿认为时间是绝对的,像一条均匀流动的河流,无论发生什么,它都以恒定的速度流淌。但爱因斯坦用相对论彻底推翻了这个观念,时间是相对的,它会因为速度和引力而改变。 一个在接近光速飞行的宇航员,他的时间会比地球上的人慢得多,当他返回地球时,可能地球已经过了几百年,但他只觉得过了几个月。更极端的是,在黑洞的视界边缘,时间几乎停止了;如果你掉进黑洞,从外部观察者看来,你会永远冻结在那个瞬间,永远不会真正掉进去。 2023年中国科学院的一项研究发现,当粒子处于量子叠加态时,它们经历的时间可能是混乱的,甚至可能同时经历正向和反向的时间流动。这意味着在量子尺度上,过去、现在、未来可能是同时存在的,因果关系可能是模糊的。 有些物理学家甚至提出,时间可能根本不存在,它只是我们的大脑为了理解宇宙的变化而创造出来的幻觉。我们看到事物从有序走向无序,从低熵走向高熵,我们把这个过程标记为"时间的流逝",但在宇宙的基本方程中时间是完全对称的,正向和反向没有任何区别。 如果时间是幻觉,那么宇宙的"开始"也是幻觉吗?也许宇宙的所有时刻从大爆炸到宇宙的终结其实是同时存在的,我们只是像读书一样一页一页地"阅读"这个已经写好的故事,这个理论叫"块宇宙理论"。 整个时空像一块巨大的四维面包,过去、现在、未来都已经"在那里"了,我们的意识只是在这个面包上移动,创造出时间流逝的感觉。如果这是真的,那意味着你昨天做的每一个决定,甚至你现在正在做的决定其实早就已经"存在"在那个四维结构里了。 自由意志可能只是一个错觉,空间又是怎么诞生的?我们习惯认为空间是空的容器,物质在里面运动,但广义相对论告诉我们空间本身是可以弯曲的、可以拉伸的、可以被撕裂的
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