宇宙大爆炸真的发生过吗？哈勃是如何通过观测得出结论的？
文章图片
文章图片
文章图片
自21世纪后 ， 大部分人就已经相信宇宙由一场大爆炸诞生 。 虽然也有明确的观测证据证明最初的那场大爆炸真的发生过 ， 但这问题的核心在于 ， 如此强烈的事件 ， 是怎么通过观测得出结论的？
哈勃的发现【宇宙大爆炸真的发生过吗？哈勃是如何通过观测得出结论的？】遥远的星系正在远离地球 ， 反过来 ， 星系在某个时间一定是聚集在一起的 。
我们最终对宇宙大爆炸的起源充满信心 ， 还是来自天文学家哈勃 。 那是1929年 ， 哈勃在一次观测中 ， 发现遥远的星系正在慢慢远离我们 ， 退去的速度大约与它到我们的距离成正比 。 虽然那时这个退去的速率还没有被计算出来 ， 但如果真的像看到的那样将时间倒退 ， 就会得出所有星系会在某个时候聚在一起的结论 。
通过红移 ， 最终确定宇宙是均匀膨胀的 ， 并且有一个固定的数值 。
当然哈勃的思路也很特别 ， 他观测了遥远星系发出光谱线的红移（注释1） 。 星系距我们越远 ， 红移越大 ， 通过红移和视线距离的关系 ， 又恰好证明了宇宙在这个大空间里均匀膨胀的图像 。 接下来的时间里 ， 观测工具变得更加精良 ， 哈勃的观点不仅被证实了 ， 还发现了宇宙膨胀速率是如何随时间变化的 ， 这是一个固定的数值 。
通过计算 ， 我们甚至确定了一个关于宇宙物质都压缩在最初起点的时刻 ， 也就是宇宙大爆炸的时间——138亿年前 。
宇宙起点爆炸的区域宇宙在最初的那场大爆炸 ， 不是发生在某个区域 ， 而是发生在整个宇宙空间 。
问题总是接踵而至 ， 大爆炸发生在哪个区域又成了顽固的科学家争论的话题 。 根据爱因斯坦的广义相对论 ， 大爆炸发生时包括现如今的整个宇宙空间范围 ， 也就是整个物理意义空间的全部 。
为了解释这个意思 ， 我们不如把整个宇宙看作一只气球 ， 在宇宙还是初始状态时 ， 这个气球还很小 。 随着气球体积的膨胀 ， 空间也在膨胀 。 但别忘了 ， 虽然这个气球变得这么大 ， 但曾经它也只是一个点 ， 那个点并不是气球表面的一部分 ， 而是整个宇宙空间 。
暴涨和平稳宇宙早期经历过一段暴涨期 ， 时间很短却扩张了相当大的空间 。
很多科学家都认为 ， 宇宙膨胀是经历过一个指数型暴涨时间的 。 只不过这个时间间隔非常小 ， 大概在1乘10的负36次方秒到1乘10的负32次方秒之间 。 在这短暂的时间内 ， 宇宙的线性尺度却增加了很多 ， 大约在10的100个平方那么多倍 。
不管怎么说 ， 宇宙才曾经确实出现了一个暴涨状态 。 随后的宇宙就进入了一个比较平稳的时期 ， 膨胀的速率也慢慢稳定下来 ， 即使现在不能保证膨胀速率的稳定 ， 却再也不会出现那种“疯狂”的情况 。
现在看来 ， 宇宙大爆炸渐渐成为科学界的主流说法 。 至于接下来会不会有新的理论将人们根深蒂固的思想改变 ， 这就是一件说不准的事情了 。
注释1：红移指遥远星系的不同原子发射的频谱 ， 在地球上看来会略微向红端移动 ， 是一种均匀的频率减小和波长变长 。 红移的类别分为多普勒红移、引力红移和宇宙学红移 ， 本文中运用的是多普勒红移 。
推荐阅读
- 三星堆三大未解之谜，考古学家都无从下手，一旦解开或将颠覆历史
- 究极元宇宙（2）永恒世界与搞钱
- 本是拜把兄弟，大哥垂涎弟媳美色设计杀害弟弟，后与弟媳生10娃？
- 警惕！价格大幅缩水，有人已被套牢
- “男孩失踪案”始末：七个孩子共同守护的死亡秘密，竟是弥天大谎
- 大西洋和太平洋的神奇分界线，两侧海水泾渭分明，难道是刻意安排
- 研究证实：人类驯化对猫的进化产生重大影响，缩小猫的大脑
- 重大成就！我国首颗陆地探测卫星升空，印度人惊叹：真是不可思议
- 泰王女儿过春节太隆重，穿大红色汉服惊艳皇宫，下跪侍卫换上唐装
- 从大自然中汲取灵感，突破性的“细胞流体”技术可能会产生广泛的影响