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宇宙爆炸的奇点有多大(宇宙大爆炸的奇点之外是什么)

导语:宇宙奇点及其宇宙大爆炸能量来源之猜想

大爆炸宇宙模型认为,宇宙起源于一个奇点,但奇点是超时空的玩意,也就是说不是我们世界的东西,所以人类所有的理论在那里都失效,无法解释。

宇宙大爆炸是由宇宙原初奇点爆发的,当然能量也就是从这个奇点而来。人类虽然无法解释奇点,但并不是不可想象和借鉴。

目前黑洞理论就是中心有一个奇点,这个奇点有许多和宇宙大爆炸相同的性质,比如无限小(没有体积)、无限曲率(引力无限大)、无限密度(无法知道里面的东西多么紧密)、无限热度(无法知道温度有多高)。

当然后面几个无限都是由于前面那个无限小引申过来的。我们想想,如果这个东西连体积都无法测量,那么大质量(最小的黑洞都有3个左右太阳质量)挤在里面,怎么能够知道挤得多紧、有多密呢?其引力只是在史瓦西半径范围里达到无限,光都无法逃逸,并不是任意得无限;那么多无限密度的东西挤在一个无限小的空间里,热度当然就无法衡量了。这是从黑洞观测所得到的结论。

黑洞无毛理论告诉我们,所有进入黑洞的物质原有信息都不复存在,我们虽然不知道里面物质或能量的状态,但可探测其三个基本物理量,就是质量、电荷、角动量,凭着这些,我们人类可以观测到它们的存在,并能够测算换算出它们的质量和史瓦西半径(事件视界)。

科学家们认为,研究黑洞的成因以及性质,可以窥视宇宙起源奇点的秘密。

那么我们宇宙奇点就也同样具有质量电荷角动量了。根据爱因斯坦质能方程E=mc^2,大爆炸的能量当然来自奇点质量。

从这个意义上来说,我们宇宙整个质量本来就包含在这个奇点中,宇宙大爆炸的能量就来自奇点本身的质量。

在宇宙大爆炸普朗克尺度以后的事物就可以用人类理论来进行研究和解释了。

普朗克尺度包括普朗克长度和普朗克时间。普朗克长度就是10^-35米,即0.00000000000000000000000000000000001米;普朗克时间就是10^-43秒,即0.0000000000000000000000000000000000000000001秒。就是说宇宙大爆炸开始后奇点胀大到这个长度和时间之后,时空物质同时出现,质能转换就开始了,人类就可以用现有理论或今后发现的新理论进行研究了。

至于宇宙大爆炸之前的奇点从哪里来,现在科学界有一些猜想,下面简单介绍两个:

一个是量子力学认为,宇宙没有形成时处于假真空状态,宇宙一片虚空,在这种虚空中充满着海森堡不确定性量子涨落,也就是存在着真空零点能,奇点就是在这种量子涨落中随机出现而发生爆发的。这种爆发开始后,才有我们现在认识到的时空和物质。

这是一个复杂的理论,一下子也很难说清楚。而且我还有一个疑问,假真空算时空吗?宇宙大爆炸前哪来的时空?

另一个理论认为,我们现在宇宙膨胀就是黑洞形成的镜像反转。

当宇宙膨胀到一个临界点时,就会收缩,然后像黑洞形成一样,宇宙质量最终坍缩到自己的史瓦西半径以内,无可遏止的坍缩到那个奇点之上,时空和物质都化为乌有。

任何物质一旦进入自己质量的史瓦西半径以内,就必然坍缩成一个奇点,这是爱因斯坦引力场方程的必然结果。

这个奇点里面包含着宇宙的质量和能量,这些能量在“里面”不断的变化和躁动,有一天维持奇点的平衡被打破,新的宇宙大爆炸就开始了。

现在人类并没有观测到黑洞奇点发生大爆炸的事件,如有这种事件,这个猜想就有了进一步的依据。

宇宙起源那一刻(普朗克尺度之前)和归宿都还是一个谜,这些都仅仅是猜想。

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