「天文」如果时间是有限的,它的终点会在哪里?


我们是否想过 , 在宇宙的诞生之时 , 时间是否已经存在了?
在科技发达的今天 , 当我们着眼于研究宇宙时 , 基于科学理论 , 我们可以非常确定宇宙不是自古以来就一成不变的 , 而是在超过十亿年的宇宙历史中逐步发展成如今的构形 。 通过对远近范围内宇宙的观察研究 , 我们可以推断出早期的宇宙是什么样的以及它是如何演变成如今的面貌的 。
当我们思考宇宙的起源时 , 会问一个最基本的问题:“这一切从何而来?”半个世纪前 , 科学家们第一次得出大爆炸的粗略推断 , 这导致人们如今对宇宙的印象是它起源于138亿年前的一个热致密状态 。 但是在我们探索时间起点的过程中 , 我们已经知道时间并不是始于宇宙大爆炸 。 实际上 , 时间可能根本就没有起点 。

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在大爆炸之后 , 宇宙分布几乎完全均匀 , 充满了物质、能量和辐射 , 并处于快速膨胀的状态 。 随着时间的流逝 , 宇宙中不仅产生了元素、原子、团簇和星系团 , 形成了众多恒星以及星系 , 并在后来持续着膨胀的状态以及寒冷的温度 。 没有其他的事物能与之相比 , 但宇宙并没有告诉我们它所有的历史 , 包括(尤其是)宇宙诞生初期 。 (NASA戈达德太空飞行中心)
我们思考世间万物的时候 , 通常会带上人类的思考逻辑 。 如果我们想要知道大爆炸的起源 , 我们就会尽我们所能用专业的术语去描述它 , 然后推理是什么导致了大爆炸并构建了宇宙 。 我们不断地寻求证据以帮助我们了解宇宙大爆炸的起源 。 毕竟这也是万物的起源:大爆炸给了万物一个开端 。
但宇宙有起点这个假设可能是不正确的 。 在很长的一段时间里 , 我们都不知道这个假设是否正确 。 宇宙是否有起源 , 或者在此之前什么都不存在?又或者宇宙是永存不灭的?就像一条向两端无限延长的线?再或者 , 也有可能我们的宇宙是不断循环的 , 像一个圆的圆周无限地循环往复 。

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时间在宇宙中运转方式主要有三种可能 , 即时间在过去和将来都长存于宇宙中 , 如果我们倒推就会发现时间只存在于一段有限的时期内 , 以及时间是有周期性的 , 将会不断重复 , 没有起点和终点 。 宇宙大爆炸似乎为我们提供了一个关于时间的答案 , 但后来被取代了 , 这使时间的起源又陷入了不确定之中 。 (伊桑·西格尔)
曾在一段时间里 , 有许多相互矛盾的理论都与我们观测所得到的结果相符 。
1.一个不断膨胀的宇宙可能是来源于一个奇点—太空中的一种现象—所有的空间和时间都从奇点中出现 。
2.宇宙如今持续膨胀是因为它曾不断收缩 , 并将会再次收缩 , 呈现出来回摆动的样子(宇宙振荡)
3.最终 , 膨胀的宇宙可能会保持一个永恒不变的状态 , 也就是宇宙在过去、现在以及未来都会持续膨胀 , 宇宙中会连续不断地产生新的物质 , 以保持密度恒定不变 。
这三个例子代表了三种主流观点:宇宙起源于起点 , 宇宙本质上是循环往复的 , 或者是宇宙是永存不灭的 。 然而 , 在二十世纪六十年代 , 科学家们发现一种低能级微波辐射布满了整个天空 , 改变了以前的推测 。

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根据彭齐亚斯和威尔逊的最初观测 , 银道面发出了一些天体物理辐射源(辐射中心) , 但在银道面上下 , 则是近乎完美、均匀的辐射背景 。 经测量 , 这种辐射的温度和光谱与对大爆炸的预测惊人地一致 。 (NASA/威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)科研团队)
这种辐射在各个方向以及任何地方都是同等量级的 。 它的温度只比绝对零度高几度 , 这与宇宙早期的热致密状态并在后来随着膨胀而逐渐冷却是一致的 。


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