第18章 宇宙的起源和命运(1)[第1页/共4页]

来了解被遍及接管的宇宙汗青。这是假定从早到大爆炸时候起宇宙便可用弗里德曼模型来描述。在此模型中，人们发明当宇宙收缩时，此中的任何物体或辐射都变得更凉（当宇宙的标准大到2倍，它的温度就降落到一半。）因为温度便是粒子的均匀能量――或速率的测度，宇宙的变凉对于此中的物质就会有较大的效应。在非常高的温度下，粒子能够活动得如此之快，能够逃脱任何由核力或电磁力将它们吸引在一起的感化。但是能够预感到，跟着它们冷却下来，粒子相互吸引并且开端结块。更有甚者，连存在于宇宙中的粒子种类也依靠于温度。在充足高的温度下，粒子的能量是如此之高，只要它们碰撞就会产生很多分歧的粒子/反粒子对一一并且，固然此中一些粒子打到反粒子上去时会泯没，但是它们产生得比泯没得更快。但是，在更低的温度下，碰撞粒子具有较小的能量，粒子/反粒子对产生得不快――而泯没则变得比产生更快。

（4）固然宇宙在大标准上是如此的分歧和均匀，它却包含有部分的无规性，诸如恒星和星系。人们以为，这些是从初期宇宙中分歧地区之间密度的藐小不同生长而来的。这些密度起伏的发源是甚么？

我在全部70年代首要研讨黑洞，但在1981年插手在梵蒂冈由耶稣会构造的宇宙学集会时，我对于宇宙的发源和运气题目的兴趣被重新唤起。当上帝教会试图对科学的题目发号施令，并宣布太阳环绕着地球活动时，对伽利略犯下了严峻的弊端。几个世纪后的现在，它决定聘请一些专家做宇宙学题目的参谋。在集会的序幕，教皇访问统统与会者。他奉告我们，在大爆炸以后的宇宙演变是能够研讨的，但是我们不该该去过问大爆炸本身，因为那是创生的时候，因此只能是上帝的事件。我心中窃喜，看来他并不晓得，我刚在集会上作过的演讲的主题――时空有限而无界的能够性，这意味着它没有开端、没有创生的时候。

科学仿佛揭露了一族定律，在不肯定性道理设下的极限内，如果我们晓得宇宙在任一时候的状况，这些定律就会奉告我们，它如何随时候生长。这些定律或许本来是由上帝公布的，但是看来从那今后他就让宇宙本身遵循这些定律去演变，而现在不对它干与。但是，他是如何挑选宇宙的初始状况和布局的呢？甚么是在时候肇端处的“鸿沟前提”？

（3）为何宇宙以这么靠近于辨别坍缩和永久收缩模型的临界收缩率开端，如许即便在100亿年今后的现在，它仍然几近以临界的速率收缩？如果在大爆炸后的1秒钟那一时候其收缩率哪怕小十亿亿分之一，那么在它达到明天这么大的标准之前宇宙早已坍缩。

为了解释我和其别人关于量子力学如何影响宇宙的发源和运气的思惟，必须起首遵循所谓的“热大爆炸模型”

整部科学史恰是对事件不是以肆意体例产生，而是反应了必然内涵次序的慢慢的认识。这次序可以是，也能够不是由神灵启迪的。只要假定这类次序不但利用于定律，并且利用于时空鸿沟处的前提时才是天然的，这类前提指明宇宙的初始态。能够有大量具有分歧初始前提的宇宙模型，它们都从命定律。应当存在某种原则去抽取一个初始状况，也就是一个模型，去代表我们的宇宙。

从爱因斯坦广义相对论本身就能预言：时空在大爆炸奇点处开端，并会在大挤压奇点处（如果全部宇宙坍缩的话）或在黑洞中的一个奇点处（如果一个部分地区，比方恒星坍缩的话）结束。任何落进黑洞的东西都会在奇点处毁灭，在内里只能持续感遭到它的质量的引力效应。另一方面，当考虑量子效应时，物体的质量和能量仿佛会终究回到宇宙的其他部分，黑洞和在它当中的任何奇点会一道蒸发掉并终究消逝。量子力学对大爆炸和大挤压奇点也能有划一戏剧性的效应吗？在宇宙的极早或极晚期，当引力场如此之强，量子效应不能不考虑时，究竟会产生甚么？宇宙究竟是否有一个开端或闭幕？如果有的话，它们是甚么模样的？