大爆炸理论
宇宙大爆炸理论
认为宇宙是从一个极其小、致密、高能量的奇点以极高速度膨胀而成的理论。拥有天体红移、微波背景辐射等观测证据,是现实中20世纪后半到21世纪初流行的宇宙学理论。
在1950-1970年代,中华人民共和国的天文学教材还是反对宇宙大爆炸理论的。
LCDM模型
21世纪10年代通行的宇宙学理论是“Lambda-Cold Dark Matter模型”。
Lambda:暗能量,相互排斥的能量,类似爱因斯坦提出的宇宙常数,约占宇宙总能量的70%;
Cold Dark Matter:冷暗物质,目前无法观测的物质,互相有引力作用,约占宇宙总能量的25%;
前者推动宇宙的整体膨胀,后者决定星系和星系团的结构,二者共同主导了可观测宇宙的大尺度结构。
目前可以观测的常规物质约占宇宙总能量的5%,对现阶段宇宙大尺度结构的影响很小。
常规物质和暗物质的能量密度都是与空间尺度的三次方成反比的,万有引力、电磁力等会随距离增加而减弱。
暗能量则不同寻常,目前的观测表明它的能量密度几乎是常数。
于是,随着宇宙尺度的增加,暗能量将不断增加。最终的结果是:宇宙的排斥力一旦超过吸引力,就永不会低于吸引力,宇宙的膨胀速度会越来越快,而永远不会停下来。
通过对超新星的观测,两个彼此独立的研究组证实了加速膨胀的宇宙,荣获2011年诺贝尔物理学奖。
那么,在暗能量无止境地增加的宇宙里,会有如下情况:
1.允许永动机(将暗能量转化为常规能量的机器)
2.热力学第二定律被证伪(因为永动机存在)
3.空间运动可以超光速,允许跃迁(借助暗能量进行局部空间加速)
因此,虽然在这种宇宙里星系会彼此远离到很难观测的程度,但是技术文明将可以得到永动机,可以用超光速在星系间穿行,大撕裂的可怕末日更能被这种永动机直接对抗(将暗能量转化为常规能量的机器将在工作的同时不断阻抗暗能量对周围的影响),这将是一个光明的宇宙。也许在那个宇宙里文明会很难到达另一个星系,但拥有这种能从黑暗虚空中创生常规物质的永动机的文明实际上根本就不需要星系。
时间起点与宗教
大爆炸理论下的宇宙在时间上有开始。这给了宗教可趁之机,经常能看到利用这一点传教的人士:
宇宙是有开始的。
比宇宙还久远的存在才能让它开始。
那个存在就是既有永有的神XXX(此处可代入耶和华、安拉、阿玛、大川隆法、李洪志等等)。
实际上我们不需要用科学思想去跟这种“老子根本不需要能证实,只要你不能证伪就行了”的宗教思想对抗,让他们互相对抗就好。你耶和华比大川隆法究竟高明在哪里?你去证罢。
等离子宇宙论
电磁力与银河结构
银河的结构可以不靠暗物质提供的引力,而是靠恒星间的电磁力来维持。带着磁场高速旋转的中子星是银河的发电机,星际间的等离子体是它的电路。
现实中,人类已经在实验室里用等离子体做出了类似银河的盘状结构,证明这种方式是可行的。
驱散黑暗的电磁能
在等离子宇宙论下,电磁力决定了银河的形态和大尺度宇宙结构,不需要暗物质。
星际间的等离子体可以产生微波背景辐射,电磁学作用可以引起红移,宇宙不需要在加速膨胀,因而也不需要暗能量。
等离子宇宙论可以用电磁能驱走那95%的黑暗,建立一个可观测的宇宙模型。
大爆炸等离子宇宙论
等离子宇宙论与大爆炸理论可以相容。宇宙可以是从大爆炸开始的,只是其中不需要有暗物质和暗能量,也不需要有未来的大疏散或大撕裂。
黑洞宇宙论
我们的宇宙是黑洞
1.用我们的宇宙的质量代入黑洞的史瓦西半径公式,得到的数据很接近哈勃半径(可观测的宇宙的半径)。
2.光确实无法逃出我们的宇宙
3.一个如此巨大的黑洞,其平均温度将是3开尔文,符合我们观测到的宇宙微波背景辐射。
4.黑洞只要吸入外面的物质就可以膨胀,从而根本不需要暗能量就能解释观测到的宇宙膨胀。
5.在恒星中心坍缩成黑洞的瞬间存在的黑洞是围绕着奇点的小、致密、炽热的高能物质,而后其空间效应急速扩张到史瓦西半径,与我们描述的宇宙大爆炸非常相似。
模拟宇宙论
我们是虚拟的
说是模拟宇宙,从我们人类的角度看,实际上不需要模拟整个宇宙,只需要模拟我们的思维活动,让我们以为自己存在、观测、思考,我们就极难察觉这个宇宙是是虚拟的。
不过,只要我们能找到这个模拟系统的BUG,就能证明这个理论了,根据这个系统的具体情况,这比研究其他的宇宙论可能还要简单得多。
最終更新:2017年09月14日 07:32