宇宙大爆炸140亿年前,啥让它“嘭”一声,至今没答案?

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科学家发现,宇宙不是静止的,它在不停地膨胀。就像你吹气球,气球越吹越大,里面的点都越拉越远。1920年代,天文学家哈勃用望远镜一看,远处的星系都在跑,离我们越来越远。这叫“哈勃红移”,证明宇宙在变大

  科学家发现,宇宙不是静止的,它在不停地膨胀。就像你吹气球,气球越吹越大,里面的点都越拉越远。1920年代,天文学家哈勃用望远镜一看,远处的星系都在跑,离我们越来越远。这叫“哈勃红移”,证明宇宙在变大。这发现可了不得,直接把大家带到大爆炸的思路上。

  

  为啥说大爆炸是个起点?科学家通过计算发现,如果把宇宙膨胀倒回去,所有东西都会缩到一个特别小的点。这个点质量超级大,体积却几乎为零,密度高得吓人。爱因斯坦的广义相对论支持这个想法,但他一开始不信宇宙会膨胀,还在公式里加了个“宇宙常数”来稳住局面。后来他自己都说,这是他这辈子最大的失误!

  

  大爆炸可不是你想的那种“轰”一声的爆炸。很多人以为,物质从一个点喷出去,宇宙就成了。其实没那么简单。那一刻,空间、时间、物质全都在一起,挤在一个点里,然后空间自己开始疯狂扩张。不是东西飞出去,而是空间在拉伸,带着里面的东西一起变大。

  

  这事儿听起来玄乎,但科学家有证据。宇宙微波背景辐射就是个大线索。140亿年前,宇宙刚出生时,超级热,物质都还是乱飞的等离子体。光子被撞来撞去,根本跑不远。后来宇宙冷却,原子形成了,光子才能自由跑。这时候的宇宙就像从雾蒙蒙变得透明,我们现在看到的微波背景辐射,就是那时候的光,带着140亿年前的信息。

  

  科学家还发现,宇宙的温度分布特别均匀。不管你朝哪个方向看,微波背景辐射的温度都差不多,2.73开尔文(约零下270摄氏度)。这很奇怪,因为宇宙那么大,远处的光子不可能互相“聊天”来调温度。咋回事?科学家猜,早期宇宙可能经历了一次超级快的膨胀,叫“暴胀”。

  

  暴胀是个啥?想象你有一小块橡皮泥,瞬间被拉成一张大床单。暴胀就是宇宙在不到一秒的时间里,空间膨胀了亿亿亿倍,比光速还快!这解决了宇宙为啥这么大、为啥这么均匀的问题。因为在暴胀前,所有东西都挤在一起,温度当然一样。暴胀把它们拉远,但温度没变。

  

  暴胀理论听起来很靠谱,但它也有谜团。比如,啥东西让宇宙膨胀那么快?科学家猜,可能是种叫“暗能量”的东西在捣乱。暗能量现在还在推着宇宙加速膨胀,但早期那股力量可能更猛。还有人说,可能是种不稳定的物质,分解后让宇宙冷静下来,变成我们今天的样子。

  

  说到这儿,还有个大问题:大爆炸之前有啥?有人说,这问题没意义,就像问“北极的北边是啥”。因为时间和空间都是大爆炸开始的,之前可能啥也没有。霍金就说过,研究这个,就像问地球的边界外有啥,压根没答案。

  

  还有人猜,宇宙可能不是独一份儿。或许我们住在一个黑洞里,外面还有无数个宇宙!也有人说,宇宙可能是个循环,膨胀到极点后缩回去,再来一次大爆炸。这些想法听起来很酷,但现在没法验证,只能算猜想。

  

  数据也能帮咱们看清点东西。科学家通过微波背景辐射算出,宇宙里普通物质占4.9%,暗物质占26.8%,暗能量占68.3%。这些数字帮我们估出宇宙的年龄,大约138亿年。还发现,宇宙的空间几乎是平的,就像一张大纸,而不是弯曲的球面。这也多亏了暴胀,把空间拉得平平整整。

  

  这事儿还没完。暴胀为啥发生?那股推力从哪儿来?这些问题科学家还在挠头。或许有一天,咱们能知道宇宙的“前传”,就像翻开一本大书的开头。宇宙这么大,总有新故事等着咱们去发现。

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