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《时间简史》 1/1
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第9章 膨胀的宇宙(2)[第3页/共4页]

别的的一个解释是,宇宙在射电波向我们解缆的畴昔的那一时候具有比现在更麋集的源。任何一种解释都和稳态实际相冲突。别的,1965年彭齐亚斯和威尔逊的微波背景辐射的发明还指出,宇宙在畴昔必然麋集很多。是以必须丢弃稳态实际。

在第一类弗里德曼模型中,宇宙收缩后又坍缩,空间如同地球大要那样,曲折后又折回到本身。在第二类永久收缩的模型中,空间以别的的体例曲折,如同一个马鞍面。以是,在这类景象下,空间是无穷的。最后,在第三类刚好以临界速率收缩的弗里德曼模型中,空间是平坦的(而是以也是无穷的)。

操纵多普勒效应,可由测量星系分开我们的速率来肯定现在的收缩速率。这能够非常切确地实现。但是,因为我们只能直接地测量星系的间隔,以是它们的间隔晓得得不很清楚。我们晓得的不过是,宇宙在每10亿年里收缩5%~10%。但是,我们对现在宇宙的均匀密度测量得更不精确。我们如果将银河系和其他星系的统统能看到恒星的质量加起来,乃至按对收缩率的最低的估值而言,其质量总量还不到用以禁止收缩的临界值的1%。但是,在我们以及其他星系里应当包含大量的“暗物质”,那是我们不能直接看到的,但因为它的引力对星系中恒星轨道的影响,我们晓得它必然存在。别的人们发明,大多数星系是成团的。我们能近似地推断,由其对星系活动的效应,在这些成团的星系之间还存在更多的暗物质。将统统这些暗物质加在一起,我们仍只能获得为停止收缩必须的密度的1/10摆布。但是,我们不能解除如许的能够性,能够另有我们尚未探测到的其他的物质情势,它们几近均匀地漫衍于全部宇宙中,它仍能够使得宇宙的均匀密度达到停止收缩所必须的临界值。以是,现在的证据表示,宇宙能够会永久地收缩下去。但是,统统我们能真正必定的是,既然它已经起码收缩了100亿年,即便宇宙将要坍缩,起码要再过这么久才有能够。这不该使我们过分忧愁――到当时候,除非我们已到太阳系以外开辟了殖民地,不然人类早就跟着太阳的毁灭而灭亡殆尽!

很多人不喜好时候有个开端的看法,能够是因为它略带有神的干与的味道。(另一方面,上帝教会抓住了大爆炸模型,并在1951年正式宣布,它和《圣经》相调和。)是以,人们多次诡计制止曾经存在过大爆炸的这一结论。

这意味着,即便在大爆炸前存在事件,人们也不能用它们去肯定厥后所要产生的事件,因为可预感性在大爆炸处崩溃了。

但是,他们厥后认识到,存在更加遍及的具有奇点的类弗里德曼模型,那边的星系不必以任何特别的体例活动。以是,他们在1970年撤回了本身的主张。

第一类弗里德曼模型的奇特特性是,宇宙在空间上不是无穷的,但却没有鸿沟。引力如此强大,将空间折弯使之再绕回到本身,如许就和地球的大要相称近似。如果有人在地球的大要上沿着必然的方向不断地观光,他将永久不会碰到一个不成超出的停滞或从边沿掉下去,反而终究回到他解缆的那一点。第一类弗里德曼模型中的空间与此非常相像,只不过地球大要是二维的,而它是三维的罢了。第四维时候在范围上也是有限的,但是它像一根有两个端点或鸿沟即开端和终端的线。今后我们会看到,当人们将广义相对论和量子力学的不肯定性道理连络在一起时,便能够使空间和时候都成为有限的,而没有任何边沿或鸿沟。

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