既然宇宙誕生于138億年前,那在139億年之前,又存在著什麼?

根據「大爆炸宇宙論」的描述,我們所在宇宙誕生于138億年前的一場「大爆炸」,儘管這一觀點早已得到了科學界的普遍認同,但仍然會讓不少人感到疑惑,一個最常見的問題就是,既然宇宙誕生于138億年前,那在宇宙誕生之前,比如說在139億年之前,又存在著什麼呢?

首先,我們需要簡單了解一下這個138億年是怎麼來的,已知的觀測資料顯示,我們所能看到的宇宙(即可觀測宇宙)是處于一種加速膨脹的狀態,科學家據此做了一個假設,即:宇宙在過去也一直在膨脹。

在這個假設成立的基礎上,如果進行時間回溯(就像是影片倒放一樣),那麼時間越久遠的可觀測宇宙,其體積就越小,密度和溫度也就越高。

于是科學家就利用這種時間回溯的方式去探索宇宙的起源,需要注意的是,對于過去的某個特定的時間點而言,科學家除了要推測出可觀測宇宙在此時的體積、密度和溫度之外,還需要用物理學中相關的理論去描述宇宙在此時的狀態。

就這樣,當時間回溯到大約138億年之前的某個時間點,可觀測宇宙就成為了一個體積極小、溫度極高並且密度極大的狀態,而這個狀態是物理學現有的任何理論都無法解釋的,因此就被稱為「奇點」。

其實「奇點」這個概念來自數學,它指的是讓某個數學運算式失去意義的點,舉個簡單的例子,對于「f(x) = 1/x」這個數學運算式來講,「x = 0」就是它的「奇點」。

由此可見,科學家推測出的這個「奇點」,其實是指「讓現代物理學失去意義的點」,或者可以說是「現代物理學無法解釋的點」。

既然將宇宙回溯到「奇點」時,現代物理學就無法解釋了,那繼續進行時間回溯也就沒有任何意義,因此我們就只能認為,宇宙誕生于這個138億年前的「奇點」,而如果要問在宇宙誕生之前,或者說139億年之前存在著什麼,現代物理學根本就不能給出確定的答案。

所以對于這個問題,人們目前只能給出一些猜測,比如說「混沌假說」就認為,宇宙誕生之前只有處于混沌狀態的能量場,沒有空間和物質,也沒有因果關係,當然也就沒有了時間這個概念。

「振盪假說」認為,我們現在所觀測到的宇宙膨脹只是暫時的,隨著時間的推移,宇宙的膨脹速度會越來越慢,直到完全停止,在此之後,宇宙就會在萬有引力的作用下不斷聚集,整個宇宙就會轉變成一種持續收縮的狀態,並且越來越快,最終宇宙會坍縮成「奇點」,而在此之後,「奇點」又會再次演化成一個膨脹的宇宙,然後重複上述的過程……

而「膜宇宙假說」則利用高維空間來解釋宇宙的誕生,該觀點認為,在更高維度的空間中,存在著無數的「宇宙膜」,由于引力不受維度的限制,因此這些「宇宙膜」之間就存在著引力效應,在這種情況下,它們之間的碰撞就幾乎不可避免,每一次碰撞都可能會誕生一個新的宇宙,而我們所在的宇宙就是其中之一。

當然了,並不是所有的人都認同「宇宙誕生于138億年前」這種說法的,例如「永恆宇宙假說」就認為,我們現在所觀測到的「宇宙膨脹」,或許是宇宙中某種未知的機制給我們製造的一種「假像」,而如果宇宙沒有發生膨脹,就意味著宇宙可能是一個永恆的存在,既沒有開始,也沒有結束。

人們提出的猜測還有很多,比如說「黑洞宇宙假說」、「泡泡宇宙假說」、「多元宇宙假說」、「全息宇宙假說」等等,這裡就不一一列舉了。

總而言之,宇宙的年齡是科學家根據目前在宇宙中觀測到的現象,並結合現代物理學的相關理論,通過時間回溯的方法推測出來的一個理論值,而這已經是現代物理學能夠描述的極限,所以我們要討論宇宙誕生之前,或者139億年之前存在著什麼,其實已經沒有了理論支持,就只能進行猜測了。

用戶評論