宇宙到底有没有一个起点?我们每天都能见到的自然现象给出答案!
长期以来人类一直都在思考 , 我们究竟是如何来到这个世界的 。 人们提出了很多假设 , 有些假设非常有趣 。 其实历史上每个文明每种宗教都有自己独特的见解 , 一种观点认为 , 宇宙是蜗牛壳神秘产下一只母鸡和一只鸽子后诞生的;另一种观点认为是一个巨人从巨蛋里蹦出后形成的 。
今天我们所说的宇宙大爆炸也是一个同样有趣的说法 , 认为宇宙源于一无所有!
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一代代的科学家都在试图探索我们身处世界的形成方式 。 上世纪四十年代中期 , 许多物理学家重返科学研究前沿 , 从新关注一些最基本的问题 , 科学家在宇宙起源方面存在很大分歧 。 围绕分歧的焦点 , 人们提出了两种截然不同的理论 。
第一种理论认为宇宙是一直存在的 , 没有开始也没有结束 , 其过去和我们现在看到的一模一样 , 这是弗雷德-霍伊尔的观点 , 他曾经在剑桥大学任教 , 是一位杰出的数学家和宇宙学家 。 霍伊尔教授完全不赞同第二种理论 , 即宇宙在一次万能的爆炸中诞生 , 然而具有讽刺意味的是 , 恰恰正是他让宇宙大爆炸这个虚无缥缈的理论俘虏了人们的想象力 。 1949年 , 他提出“大爆炸”这个术语 , 他本想将其形容为一个滥用的术语!
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【宇宙到底有没有一个起点?我们每天都能见到的自然现象给出答案!】霍伊尔教授称自己的观点为恒态宇宙模型 , 当时很多科学家更倾向于这个观点 , 同时他坚信自己的理论最终能够通过观察加以证实 , 而宇宙大爆炸理论却无法证实 。 事实上 , 当时的人类还停留在笔算阶段 , 只有果蝇和猕猴进入过太空 , 仅仅通过仰望星空的方式就能讨论宇宙是如何形成的 , 确实有点强人所难 。
但是在1929年一个名叫哈勃的科学家用自己的望远镜观察夜空 , 发现了一个非常奇特的现象 , 后人因此提出了一个新理论 , 那就是霍伊尔教授不屑一顾并为之命名的宇宙大爆炸学说 。
哈勃在加利福尼亚一座山顶上看到的 , 并不是一个亘古不变的成熟的宇宙 , 他注意到星系正以一种惊人的速度猛烈碰撞然后相互分离 , 哈勃发现的星系非常活跃 , 也十分奇怪 , 正是这个原因让人们对某些毫无争议的物理现象提出了质疑 。
一百多年前 , 物理学家克里斯蒂安-多普勒发现了一种现象 , 他发现任何时候只要稳定波源 , 并与观察者运动频率保持相同 , 就会产生音调的变化 , 今天我们将其称为多普勒频移!音调升高 , 波长变短并逐渐增强;反之 , 音调降低 , 波长变长并逐渐减弱 。 多普勒频移是大致对称的 , 无论声源移动还是听众移动 , 频移现象都会存在 。 一个简单的例子能更直白地理解这种现象 , 当火车鸣笛向我们驶来时 , 声音会由低沉变得越来越高;而当火车鸣笛远离我们时 , 声音会变得越来越低沉 。
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然而这种现象和星系有什么关联呢?
原来多普勒频移同样适用于光线 。 通过测量星系发出的光线波长 , 哈勃就能确定星系正在相互分离 , 而远去的星系只能说明一件事 , 那就是宇宙正在膨胀 。
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哈勃的宇宙膨胀说的隐含意义引起了轰动 , 宇宙不断膨胀意味着明天的宇宙要比今天的大 , 同样的 , 昨天的宇宙要比今天的小 , 当然越往前宇宙体积肯定更小 。 如果时光倒流至远古的某一个时刻 , 宇宙间的所有物质度聚集在一个微小空间内 , 这正是所谓的宇宙诞生的创始点 , 宇宙大爆炸!
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