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辯證唯物主義認為; 宇宙是無邊無際、無始無終的。對如此之大的宇宙; 要全部研究; 那無異於螻蟻撼樹。窺一斑可見全豹; 所以; 天文學上的宇宙通常是指我們目前透過儀器所能觀測到的200億光年範圍內所有天體; 大約包括10億個星系。

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幾何上的直線定義為: 任意兩點間; 用最短的線連線起來;再向兩端無限延長。直線當然沒有終點。哲學上的宇宙與直線十分相似; 可是; 天文學的宇宙僅僅是這條線上的小小的一段。

我們還是從天文學的宇宙開始吧。

一、宇宙

關於宇宙的演變; 主要有兩種理論。一種叫做大爆炸理論;主張宇宙開始於太空大爆炸; 這種理論認為這個大爆炸就是宇宙的起源。另一種叫做穩恆態理論; 主張宇宙的年齡是無限的; 像《屍子》說的那樣; 沒有開始; 沒有終結。

1 。 大爆炸理論

根據大爆炸理論; 宇宙間的一切物質起初都聚集在一個很小的範圍裡; 由於越來越擠; 密度也就越來越大; 溫度也越來越

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第二章 推理與破譯

高; 所有星系的集中點即“原始火球”爆炸後; 就產生了我們現在觀測到的宇宙。

大爆炸宇宙論認為; 宇宙的發展大致是這樣的:

在200億年前; 宇宙從一個密度極大的原始火球開始演變。由於某種原因; 原始火球爆炸了。最初; 溫度極高; 達到10000億℃。那時宇宙的主要成分是光子、正反μ介子、正負電子、正反中微子及少量的質子、中子等。溫度迅速降低; 正反μ開始湮滅。溫度降至1000 億℃以下; 中子開始衰變為質子。爆炸後1秒鐘; 溫度就從10000億℃降到100 億℃; 此時; 正負電子開始湮滅; 宇宙只剩下了光子、中微子和少量的穩定粒子。

隨著宇宙膨脹; 光子和中微子互相獨立地膨脹; 溫度迅速降低。另一方面; 在爆炸後3分鐘內; 由於溫度仍保持在10 億℃以上; 質子和中子可以透過一系列的核反應產生出氘核和氦核;即化學元素開始形成。這時期; 宇宙中以輻射為主。大約到宇宙誕生2000年時; 宇宙進入以實物為主的階段。這時候; 溫度達10萬℃; 物質是完全電離的。溫度再降低; 電離物質開始複合形成中性物質。在宇宙誕生100萬年後; 溫度降到3000℃; 氮核大部分變成中性; 在萬有引力的作用下; 物質受到某種擾動聚整合團。在宇宙誕生約1億年時; 開始形成星系; 以後經過100億年; 宇宙就演變成今天的樣子。

J?希爾克在《宇宙的起源與演化———大爆炸》中; 把宇宙演變的整個過程列了個表:

大爆炸理論在下列三個方面得到證實: (1) 星系的執行; 表明宇宙是在不斷地膨脹的; (2) 從大爆炸至今; 宇宙間還應該有剩餘的熱; 其溫度約為3K。1965年發現了3K微波背景輻射的存在; 證實了大爆炸宇宙的預言; (3) 按大爆炸宇宙學的推算; 宇

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外星人揭秘

宙間氦的含量應為30%左右。這也為觀測所證實。

但是; 大爆炸宇宙理論有兩個重大問題難以解釋: (1) 宇宙的熱物質會凝聚為星系與恆星嗎? (2) 起點 (也叫做奇點) 問題。也就是說; 在大爆炸這個起點之前; 太空是不是存在? 如果回答是肯定的; 那麼; 宇宙顯然可能已經存在無限長的時間了。

2 。 穩恆態理論

穩恆態宇宙的見解是由宇宙學原理引伸而來的。這種理論倡導者的依據是愛因斯坦的四維時空論; 即三維空間和一維時間。因此; 宇宙學原理應該表述為: 宇宙形象與觀測者所處的時間和空間無關。除區域性和很小的差異之外; 無論觀測者在何時何地進行觀測; 所觀測的宇宙都應是相同的。當然; 一些恆星誕生和死亡是有的; 各個星系也因此要發生一些變化; 但宇宙的整體在空間和時間上是始終不變的。

穩恆態理論主張宇宙從未有過開始; 或者更確切地說; 宇宙

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