第19章 宇宙的起源和命运(2)[第1页/共4页]
如果人们能够表白,宇宙的相称多分歧的初始布局会演变产生像我们明天看到的宇宙,起码在弱的情势上,人们会对人存道理感到更对劲。如果果然如此,则一个从某些随机的初始前提生长而来的宇宙,该当包含很多光滑均匀的地区,并且这些地区合适聪明生命演变。另一方面,如果必须极度细心地挑选宇宙的初始前提,才气导致在我们四周所看到的统统,宇宙就不太能够包含任何会呈现生命的地区。在上述的热大爆炸模型中,热来不及从一个地区流到另一地区。这意味着宇宙的初始态在每一处必须刚好有一样的温度,才气申明我们在每一方向上看到的微波背景辐射都有一样温度。其初始的收缩率也要非常切确地挑选,才气使现在的收缩率仍然这么靠近于需求用以制止坍缩的临界速率。这表白,如果热大爆炸模型直到时候的开端都是精确的,则确切必须非常细心地挑选宇宙的初始态。以是,除非作为上帝成心缔造像我们如许生命的行动,不然很难解释,为何宇宙只用这类体例肇端。
对能人存道理的第二个贰言是,它和全部科学史的潮流背道而驰。我们当代的图象是从托勒密和他的支撑者的地心宇宙论解缆,通过哥白尼和伽利略日心宇宙论生长而来的。地球是一其中等大小的行星,它环绕着一个平常的螺旋星系外圈的浅显恒星作公转,而这星系本身只是可察看到的宇宙中约莫万亿个星系之一。但是能人存道理却宣布,这全部庞大的构造仅仅是因我们的原因而存在,这是非常令人难以置信的。我们太阳系必定是我们存在的前提,人们能够将之推行于我们的全部星系,作为让产生重元素的早代恒星存在的前提。但是,涓滴看不出存在任何其他星系的需求,宇宙在大标准上也不必在每一方向上必须如此分歧和近似。
在固斯的本来假想中,有点像在非常冷的水中呈现冰晶体,相变是俄然产生的。其设法是,正如同沸腾的水环绕着蒸汽泡,新的对称破缺相的“泡泡”在原有的对称相中构成。假想泡泡收缩并相互碰撞,直到全部宇宙处于新相。费事在于,正如同我和其他几小我指出的,宇宙收缩得如此之快,即便泡泡以光速胀大,它们也要相互分离,并是以不能归并在一起。成果宇宙变成一种非常不均匀的状况,有些地区仍具有各种力之间的对称。如许的模型跟我们察看到的宇宙不符合。
固斯提出,宇宙是以一种非常热并且相称浑沌的状况从大爆炸肇端的。这些高温表白宇宙中的粒子活动得非常快并具有高能量。正如起初我们会商过的,人们预感在这么高的温度下,强和弱核力及电磁力都被同一成一个伶仃的力。跟着宇宙收缩,它会变冷,而粒子能量降落。最后呈现了所谓的相变,并且力之间的对称性被粉碎了:强力变得和弱力以及电磁力分歧。相变的一个浅显的例子是,当水降温时会解冻成冰。液态水是对称的,它在任何一点和任何方向上都是不异的。但是,当冰晶体构成时,它们有肯定的位置,并在某一方向上整齐摆列。这就粉碎了水的对称。
不但如此,宇宙的收缩率也主动变得非常靠近由宇宙的能量密度决定的临界值。这就能够解释,不需假定宇宙初始收缩率曾被非常细心地挑选过,为何现在的收缩率仍然这么靠近临界值。
这类收缩叫做“暴胀”,意指宇宙在一段时候里,不像现在如许以减少的,而是以增加的速率收缩。遵循固斯实际,在远远小于1秒的时候里,宇宙的半径增大了100万亿亿亿(1前面跟30个0)倍。