奇點：宇宙大爆炸與尺縮效應

談論這個問題前，先給大家講講什麼是空間

看圖，這是一個封閉的正方體空間，設定AB長1米，那麼這個空間很明顯是1立方米

空間，用來表徵事物大小和距離長短的一種度量工具

比如你知道你身高1.76米，與張三相距10米遠，我們和某天體之間相距10光年等等

尺縮效應

尺縮效應是指高速運動下或在強引力場下，空間被壓縮的現象，比如一個長寬高為100米的物體，以接近光速的速度運動或者在黑洞附近，外界觀測到它被壓縮的現象；

比如高速運動下，沿運動方向的長度變短，比如變成了長50米、寬高100米的物體；

在黑洞附近，被按比例壓縮，長寬高一起變小，變成了長寬高各50米的物體；

但是對該物體而言，它觀測外界也是壓縮的，高速運動的物體觀測到整個宇宙沿運動方向收縮（注意是整個宇宙），比如它與某天體相距100光年，現在看到的距離是50光年；

強引力場中的物體則觀測到整個宇宙收縮了

這種壓縮是沒有上限的，理論上講，達到光速的物體（當然不可能）觀測到宇宙變成一個厚度為0的平面，當然外界眼中它已經消失了（長度為0）

引力變為無窮大的情況下，時空曲率無限高，此刻它觀測到整個宇宙收縮為一個點，當然此刻它自身的體積也是無限小

用公式表示為r=0，此刻空間項dr2為0

r為0的情況即為奇點，奇點體積無限小，密度無限大，時空曲率無限高，這裡的空間無限高表示為沒有外界，因為空間已經被壓縮為0

在沒被壓縮的情況下，你與外界任意點的距離（比如一萬億光年），都被壓縮為0，這裡沒有距離的概念，奇點體積無窮小也可以理解為無限大

宇宙大爆炸

宇宙的爆炸不同於三維空間的爆炸，很多人把宇宙的爆炸理解成爆炸，然後碎片在爆炸的力量作用下向外運動，這是根本錯誤的；宇宙的爆炸，其本質在於空間的膨脹！

關於宇宙大小，愛因斯坦提出的是宇宙有限無邊的概念，很多科學家對此表示贊同，什麼叫有限無邊呢，有限代表宇宙確實有限，但是在三維空間上它是沒有邊界的，理論上講，你從一個地方朝一條直線出發，最終可以回到原點

宇宙大爆炸，是奇點發生自發性破缺，某種神秘的力量迫使奇點爆發，在爆發的過程中引力變小，空間因為引力的減小而膨脹（這裡也可以用恢復這個詞）

引力為0的理想情況下，假定AB兩點間的距離為1光年；

引力為為無窮大的情況下，AB兩點的距離為0；

隨著奇點的爆發，引力由無窮大驟減，空間暴漲，這個階段被稱為宇宙的暴漲時期，暴漲時期為空間暴漲的過程，暗能量一直推動著宇宙的膨脹，引力不斷減小

宇宙各向同性，這裡指的是你在宇宙的任意一個地方觀測，所看到的都會差不多，這是因為膨脹是宇宙大爆炸是空間的膨脹；

霍金曾把它比作為一個氣球的膨脹，氣球膨脹，是三維空間中的二維膨脹（氣球表面可以形象的看著二維），宇宙大爆炸是四維空間中的三維膨脹

宇宙中你是找不到奇點爆發的那個點的，因為任何地方都可以看著為中心

再補充一句吧，如果此刻引力佔據主導，迫使宇宙在它的作用下收縮，那麼宇宙的收縮是伴隨著空間壓縮一起進行的，隨著宇宙尺度的減小，不僅天體之間的距離、天體體積乃至任何事物的體積也是一併減小的

宇宙膨脹就是這個過程的逆向，隨著宇宙的膨脹，不僅天體之間的距離、天體體積乃至任何事物的體積也是一併增大的；另外宇宙的膨脹還伴隨著的事物的運動變化（也就是時間）的進行

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