在浩瀚星空中的秘密：宇宙爆炸之謎

蒼茫天宇從何而來，這是一個自古以來就引人入勝的問題。幾千年以前，我國就流傳著盤古氏開天闢地的故事；西方則創造了一個「上帝」。《聖經》里記載著，上帝用說話的方式要來了天地萬物、光明和黑暗。當古代的人們無法解釋一些千奇百怪的自然現象時，就編造神話，藉助神靈的威力，這是可以理解的。

幾千年過去了。歷史發展到今天，關於宇宙的模型總算有了好幾個蘊藏著科學內涵的說法，其中最有影響的是「大爆炸宇宙學」．它能夠解釋許多的觀測事實。這個理論的主要觀點是，認為「我們的宇宙」——「觀測到的宇宙」曾經有過一段從熱到冷的演化史。在這個時期內，宇宙體系在不斷地膨脹著，物質密度也隨之從密到疏的演化。這一從熱到冷、從密到疏的過程如同一次規模巨大的爆炸。

其具體過程，可以這樣來理解：宇宙早期，如同一個「原始火球」，它具有100億度以上的高溫和極大的密度。因為高溫，「原始火球」很不穩定，大約在200億年前，它終於爆炸開來，整個體系剎那間快速膨脹著，宇宙間充滿了中子、質子、電子、光子和中微子等一些基本形態的物質。膨脹繼續著，溫度很快地降了下來。幾分鐘後，溫度已下降到10億度左右，這時中子開始失去自由存在的條件，它要麼發生衰變，要麼與質子結合成重氫、氦等元素，宇宙中的化學元素就是從這一時期開始形成的；溫度降到100萬度後，早期形成化學元素的過程告一段落；降到幾千度時，爆炸產生的強烈輻射進一步減退，宇宙間瀰漫著氣態物質。氣體逐漸凝聚成氣雲，進而演化成各種各樣的恆星體系，直至人類今天看到的宇宙。有人像按比例尺畫地圖那樣，將過去的近200億年的宇宙演化歷程濃縮在一年裡，得出一個極為直觀和有趣的「宇宙日曆」：1月10日，大爆炸，宇宙脫穎而出；5月1日，浩瀚的銀河系誕生；9月9日，太陽系問世；9月14日，地球形成。9月24日，地球上原始生命出現；11月12日，綠色植物破土而出；12月26日，更高級的哺乳動物來到了這個世界。12月31日時22分30秒，原始人類站在地球上；23分46秒，北京猿人開始用火；23分59秒，中國歷史延續到春秋……宋代；24分，全球進入了迄今仍在繼續的現代化社會……從中我們不難看出；人類歷史只不過是宇宙歲月中極其短暫的一瞬間。

宇宙的形成真的是這樣的嗎？目前，誰也不能夠百分之百地肯定，但是比起其他宇宙模型的觀點來，大爆炸宇宙學確實能較好地解釋一些神奇的宇宙現象，我們來看看下面這些事實：已觀測到的宇宙間所有的天體年齡還沒有發現超過或者等於200億年的，這是因為它們都誕生在宇宙溫度急劇下降之後，太陽不過是50億年前的產物。

觀測還發現，許多星系的光譜都有「紅移」現象。天文學家們知道，當發光體向離開我們的方向運動的時候，人們接收到的光譜線就會移向紅色的這一端。星系光譜的紅移正意味著它們是在遠離我們而去，或者說它們正在退行。退行，意味著宇宙在膨脹，這正如一個氣球上的各點在吹氣球的時候各點的距離會因氣球脹大而增大是一個道理。1929年，美國天文學家哈勃發現星系退行的速度和離我們的距離成正比，即距離越遠，退行速度越快。這個規律被稱之為「哈勃定律」。

第三個事實是，天文學家們指出，各類不同的天體上，氦的含量都相當大，比例也大體相同，約佔30％，靠恆星本身的核反應機制是不足以說明為什麼會有這麼多氦的，而「大爆炸」早期的高溫，卻能較好地解釋這一點。

還有一點，大爆炸理論的創始人之一，原蘇聯科學家伽莫夫曾預言，今天的宇宙很冷，只有絕對溫度幾度。1965年，這個預言被證實了，美國兩位科學家發現了瀰漫於整個空間的「微波背景輻射」，其溫度約為3K，這一結果在定性上和定量上都與大爆炸宇宙理論不謀而合。

然而，大爆炸理論也不是萬能的，宇宙中還有很多困難問題無法解答。例如，讓天文學家們著迷了17年之久的宇宙膨脹。這種「砰」然一聲後的自我膨脹將會有一個什麼結果呢？是膨脹到一定程度時，天體間的引力使其停止，繼而收縮、升溫又回到「原始火球」，再爆炸？還是出現一個在擴張和崩潰之間實現臨界平衡的宇宙？或者最終導致一個具有「負曲線」和無限未來的宇宙呢？

上面理論的提出和觀測到的事實都是建立在「我們看到的宇宙」，即「總星系」中的，這是狹義的宇宙，是「我們的宇宙」，這之外的那個更為廣闊的空間又是什麼模樣呢？這難免又是迷霧重重了。宇宙究竟如何產生，或許只有伴隨它產生的上帝才能知道，不過，對於我們人類來說，只要擁有無限的智慧和想像力，即使面對看不到盡頭的天地空間，也能找出隱藏其中的奧秘。

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