北(běi)京時(shí)間(jiān)6月(yuè)>$19日(rì)消息，據國(guó)外(wài)媒體(≠≤tǐ)報(bào)道(dào)，“大(dà)爆炸”一(×★σσyī)詞對(duì)不(bù)同的(de)人(rén)有(yǒu)∏↕ε₩不(bù)同的(de)含義，最普遍的(de)含義是(shìπγ')，它描述了(le)可(kě)觀測宇宙從(cóng)緻密↔≠§、熾熱(rè)的(de)原始狀态變得(de)稀✘>薄、不(bù)斷冷(lěng)卻的(de)過程，根據這(zhè)$♠™一(yī)描述，宇宙正在不(bù)斷擴張♣δγ，而這(zhè)一(yī)理(lǐ)論就☆₹¶(jiù)像生(shēng)物(wù)學界的(de)“适π↕δ者生(shēng)存”學說(shuō)一(yī)樣，很( hěn)少(shǎo)有(yǒu)人(rén)質疑。
大(dà)爆炸理(lǐ)論還(hái)代表著(zhe)宇宙學家(j>σ∞iā)根據如(rú)今觀察到(dào)的 §±↑(de)蛛絲馬迹、還(hái)原宇宙140億年(nián)曆史γ≤★'的(de)最佳嘗試，說(shuō)得(de)更具體(tǐ)些(xiē©×)，大(dà)爆炸還(hái)可(kě)以指可(k±↓ě)觀測宇宙的(de)誕生(shēng)，即事(shì✔)物(wù)開(kāi)始變化(huà)、最終導α 緻如(rú)今的(de)一(yī)系列事(shì)件(★☆ δjiàn)發生(shēng)的(de)那(nà)一(yī)瞬間(jiān)。β γ
關于那(nà)短(duǎn)短(duǎn)"♣ σ的(de)一(yī)瞬間(jiān)裡(lǐ)究竟'σ 發生(shēng)了(le)什(shén)麽，宇宙學家(ji₩★Ωσā)已經争論了(le)數(shù)十年(nián)，且至今☆₽仍未有(yǒu)定論。
經典大(dà)爆炸理(lǐ)論
在人(rén)類曆史的(de)大(dà)部分(fēn)←♥✔♥時(shí)間(jiān)裡(lǐ)，觀星者們都γ"∏(dōu)認為(wèi)宇宙是(shì)永恒、亘古不€ ""(bù)變的(de)，而埃德溫·哈勃在上(shàng)世紀20年↑₹®(nián)代進行(xíng)的(de)觀測引起了(≤le)軒然大(dà)波：他(tā)的(de)觀測顯示，銀(yín)河(hé'₹)系之外(wài)不(bù)僅存在其它星系，且這(z§→hè)些(xiē)星系的(de)光(guāng)線呈拉伸狀，這(z↑φhè)一(yī)迹象說(shuō)明(míng)它們正Ω≤在遠(yuǎn)離(lí)地(dì)球。
當代比利時(shí)物(wù)理(lǐ)學家 ≤(jiā)喬治·勒梅特将哈勃等人(rén)的(d♥♥e)觀測數(shù)據解讀(dú)為(wèi)宇宙正∞₽÷在擴張的(de)證據，共享按摩椅而就(jiù)在這(zhè)不(bù)久之前¥γ ，愛(ài)因斯坦剛剛發布了(le)廣義相(xi↓•àng)對(duì)論的(de)場(chǎng)方程，也∑φ(yě)提出了(le)宇宙擴張的(de)可(kě)能(néng)性，勒∏✘梅特向前倒推，認為(wèi)各個(gè)"£≤星系如(rú)今雖彼此分(fēn)離(lí)，但(dàn)最開(k¥¥āi)始必定都(dōu)聚集在他(tā)所謂的(de)“原始₩≤ 原子(zǐ)”中。
勒梅特的(de)理(lǐ)論就(jiù)是(shì)現(xiàn)在所說βε¶(shuō)的(de)“宇宙大(dà)爆炸”Ω•✔₽，而“大(dà)爆炸”一(yī)次的(de)首次公開(₽§kāi)使用(yòng)，其實出自(zì)該理(lǐ)論的(↕↔₩♦de)批評者、英國(guó)天文(wén)學家(jiā)弗雷→σ ₩德·霍伊爾。
1949年(nián)3月(yuè)28日(rì)，霍↓ 伊爾在為(wèi)自(zì)己支持的(de)理(lǐ)論辯論時(shí)$"€₽，首次創造了(le)這(zhè)個(gè)詞。→✔他(tā)認為(wèi)宇宙是(shì)永恒的(de)，會(α>huì)不(bù)斷創造出新物(wù)質、以彌補宇宙擴張造成的(de)物(w$εù)質稀釋，霍伊爾稱“宇宙中的(de)全部物(wù)質均σ₹π誕生(shēng)于遙遠(yuǎn)過去(q☆♦≠ù)某個(gè)特定時(shí)間(jiān)點發生(shēng)的(δγ de)一(yī)場(chǎng)大(dà)爆炸”的(d÷≥≠e)說(shuō)法并不(bù)合理(lǐ)。
“大(dà)爆炸這(zhè)個(gè)詞很 ≈™(hěn)差勁！”
普林(lín)斯頓大(dà)學宇宙學家(jiā)保羅&mi>↓∞πddot;施泰因哈特指出，用(yòng)“大×≈♣(dà)伸展“可(kě)能(néng)更為✔§™(wèi)貼切。施泰因哈特認為(wèi)，&¥♣πldquo;爆炸”這(zhè)一(yī)意 ±£∑象容易導緻混淆，它暗(àn)示著(zhe←←σβ)存在一(yī)個(gè)中心點、不(bù)斷向外(wài)擴張的(de±™)邊緣、以及小(xiǎo)碎片在前、大(d€ε $à)石塊在後的(de)飛(fēi)散景象，但(dàn)宇宙擴ε←張與這(zhè)些(xiē)描述大(dà)相≤$(xiàng)徑庭，并不(bù)存在所謂的(₩ de)中心點和(hé)邊緣，并且大(dà)小(xi₽®ǎo)星系散開(kāi)的(de)速度并無區(qū)别（×ε★£盡管在暗(àn)能(néng)量的(de)影(yǐng)響下(>φα♦xià)，遠(yuǎn)處星系的(de)運動速度會(huì)更快(kuà↑<>i)一(yī)些(xiē)）。
不(bù)管名字起得(de)是(shì)否貼切，大(↔δdà)爆炸理(lǐ)論能(néng)夠很(hěn)好(h§×↓ǎo)地(dì)解釋我們的(de)觀測結果，這(zh& βè)一(yī)點暫無其它理(lǐ)論能(néng)夠比拟，因此被人(rén)÷€±們廣泛接受，例如(rú)，在宇宙剛剛誕生(shēng)的∏♦(de)三分(fēn)鐘(zhōng)之內(nèi)，光(gu∞≥āng)與質子(zǐ)和(hé)中子(zǐ)等粒子(zǐ)≥₹¶ 之間(jiān)達到(dào)的(de)平衡使早期元素形成的(de)速率×↕，剛好(hǎo)與現(xiàn)在宇宙中氦和(hé)其它↑→☆★輕原子(zǐ)的(de)數(shù)量相(xiàng)符。σ×
當時(shí)有(yǒu)一(yī)段短(duǎn)暫的(de)窗(chu¶α←↔āng)口期，讓原子(zǐ)核得(de)以形成，↕ •在此之後，宇宙就(jiù)一(yī)直在擴張，共享按摩椅這(zhè)些(xiē)元素就(jiù)無法相(xiàng)遇了(le®☆÷λ)；而在此之前，環境又(yòu)過于熾熱(rè)。
在接下(xià)來(lái)的(de)37.8萬年(nφ"↑ián)中，宇宙中充滿了(le)雲霧狀的(de)等離(lí)子(zǐ)體 ↔≤§(tǐ)，直到(dào)宇宙進一(yī)步冷(lěng)→卻之後，電(diàn)子(zǐ)和(hé)質子(zǐ)才形成了(le)中性↕∞∞的(de)氫原子(zǐ)，這(zhè)團“霧&rdqδ≠ ≈uo;才散去(qù)。這(zhè)一(y π∞♠ī)過程中還(hái)釋放(fàng)出✔₹了(le)光(guāng)線，光(guān'πg)線的(de)波長(cháng)又(yòu)進一(yī)步延長(chánφ•>γg)、變成微(wēi)波，這(zhè)是(s•φγhì)研究人(rén)員(yuán)能(néng δ∏δ)夠直接研究的(de)、已知(zhī)的(de)最早™ε♥&對(duì)象，它們被稱作(zuò)“宇宙微(wēi)波背景輻 ₽<₩射”，被許多(duō)研究人(rén→γ↕)員(yuán)視(shì)為(wèi)宇宙大(dà)爆炸理(l∏±≈₹ǐ)論的(de)最有(yǒu)力證據。
爆炸性的(de)更新
但(dàn)随著(zhe)宇宙學家(jiā)不(bù)<斷追根溯源、進一(yī)步考察宇宙的(de)早期曆史，故事(shì)的→(de)真相(xiàng)也(yě)逐漸浮出水(shuǐ)面，廣義相♠<(xiàng)對(duì)論方程指出，宇宙初始時(shí)是(shì)一(♥ φ€yī)個(gè)溫度無限高(gāo)、密度♠"×↑無限大(dà)的(de)小(xiǎo)點，即所®←•謂的(de)奇點，但(dàn)這(zhè)一(yī)理(lǐ)論不(bù)僅δ©¥在物(wù)理(lǐ)學上(shàng)說(shuō)不(bù)↔ →β通(tōng)，也(yě)與光(guāng'<↕)滑、平坦的(de)宇宙微(wēi)波背景不(bù)符。
奇點的(de)超高(gāo)溫和(hé)高(gāo)密度的(de)波動&£∏會(huì)使宇宙各處性質各異，但(dàn)宇γ↕宙微(wēi)波背景的(de)變化(huà)幅度非常↓φ 小(xiǎo)，時(shí)空(kōng)曲率看×π☆•(kàn)上(shàng)去(qù)也(yě)非常平坦，說(shuō)明(m£¶≥íng)物(wù)質與曲率在初始時(shí)達到(dào)了(le¥Ω€♥)近(jìn)乎完美(měi)的(de)平衡狀态，這(z÷ε×∏hè)在大(dà)多(duō)數(shù)宇宙學家(jiā)看(kàn)¶±來(lái)都(dōu)十分(fēn)不(bù)可($•&kě)思議(yì)。
上(shàng)世紀80年(nián)代，美(měi)₹•國(guó)宇宙學家(jiā)阿蘭&midε dot;古斯對(duì)宇宙剛剛誕生(shēng)時(shí)發生(sh♠÷♣✔ēng)的(de)事(shì)件(jiàn)提出了(l•α£e)一(yī)套新構想，認為(wèi)在剛開(kāi)始的™↑≠δ(de)一(yī)瞬間(jiān)，宇宙的(de)膨脹速度遠(yuǎn✘>♦)遠(yuǎn)高(gāo)出如(rú)今的(de)膨脹速度φ，而在某個(gè)時(shí)間(jiān)點上(shàn↕€g)，這(zhè)個(gè)過程停止了(le)，産生(sh≤§γ♥ēng)了(le)大(dà)量緻密而熾熱(rè)的(d÷÷♣e)粒子(zǐ)，取代了(le)原先的(♥♠de)奇點。“在我看(kàn)來(lái)，宇宙變熱(rè≥λ)的(de)時(shí)候就(jiù)是(shì)所•¥Ω謂的(de)宇宙大(dà)爆炸。”
該理(lǐ)論名叫膨脹理(lǐ)論，如(rú)今有(yǒu)衆多™₩(duō)理(lǐ)論模型在與之競争，雖然沒人(φ ↔rén)知(zhī)道(dào)宇宙為(wèi)何擴張得(de)如(rú)此₹↔®迅速，但(dàn)由于該理(lǐ)論能(n§←éng)夠很(hěn)好(hǎo)地(dì €¥')解釋光(guāng)滑平坦的(de)宇宙微(w★♦βēi)波背景（膨脹保留了(le)較小(xiǎo)的(de)波✔✔動，抹平了(le)較大(dà)的(de)波動），其支持者越來(l≤€"©ái)越多(duō)。
其它理(lǐ)論
而近(jìn)期的(de)研究使膨脹理(l<™ǐ)論産生(shēng)了(le)一(yī)些(xiē)波瀾。研究顯示，宇↕×<宙中部分(fēn)區(qū)域（如(rú)我們的(de)可(kě)觀測✔®宇宙）的(de)膨脹可(kě)能(néng)會(h" ∑δuì)停止，而其它區(qū)域的(de)膨脹則可(kě)能(néng)持§δγ續下(xià)去(qù)，這(zhè)就(jiù)将宇宙割裂¥∞成了(le)一(yī)系列相(xiàng)互獨立的(de)區(qū)塊，各自(≈λzì)擁有(yǒu)“一(yī)套能(néng)夠想象得(d<€e)到(dào)的(de)宇宙性質”。許多(duō)物(wù)理ε γ(lǐ)學家(jiā)并不(bù)喜歡這(zhè)₽β♦種“多(duō)重宇宙”的(de)構αΩ想，因為(wèi)它會(huì)産生(shēng)無數(sh$∞§ù)種無法測驗真僞的(de)推測。
宇宙學家(jiā)認為(wèi)，就(jiù)像引起輕φ€β微(wēi)的(de)溫度和(hé)密度變化(huà)一( ₹"♦yī)樣，宇宙膨脹會(huì)在宇宙微(wēi)波®Ωπ背景中産生(shēng)貫穿星系的(de)引力波，現(xià ↔n)有(yǒu)的(de)實驗技(jì)術(shù)≤≈應該已經足夠敏感、能(néng)夠監測到(dào)這(zhè)一(yī)現↕ ♦ (xiàn)象，但(dàn)直至目前，我們仍未觀察到(dào✔'∞)這(zhè)種原始的(de)時(shí)空(kōng)漣漪。
許多(duō)研究人(rén)員(yuán)還(hái)在等待更加精确的(d&λ≥¶e)宇宙微(wēi)波背景測量技(jì)術(shù)∞• ¶，對(duì)目前的(de)多(duō)& ≠種膨脹模型進行(xíng)證實或證僞，但(dàn)其他(tā)物(wù)理(Ω¥×lǐ)學家(jiā)并不(bù)認為(wèi)宇宙的(de)“γ§≥光(guāng)滑”存在任何問(wèn)題，₽∞✘也(yě)許宇宙剛開(kāi)始時(shí)就(jiù)是(shì)四處均®÷™等一(yī)緻的(de)，無需更多(duō)解∑♣α↑釋。
雖然實驗學家(jiā)還(hái)在努力提高(g €āo)實驗技(jì)術(shù)的(de)精确度，¶ ®但(dàn)一(yī)些(xiē)理(lǐ)論學家(jiā)已§♥π經放(fàng)棄了(le)膨脹理(lǐ)論，試圖尋找其它能(néng)解釋₽§宇宙為(wèi)何如(rú)此“平坦”的(de←®σ¥)理(lǐ)論，例如(rú)正在研究&ld£γ↔quo;大(dà)跳(tiào)躍”模型， ≤♥該模型認為(wèi)，宇宙的(de)起始點比原先認為(wèi)的(de)還(™<hái)要(yào)早，宇宙曾經曆過一(yī)段時λ (shí)期的(de)收縮，使時(shí)空(kōng)變得(de)平滑，為($≈wèi)後來(lái)發生(shēng)的(d♠φ★©e)爆炸性擴張做(zuò)好(hǎo)準備。宇宙學家(ji ×&₽ā)希望能(néng)發現(xiàn)一(yī)些(xiē) α★↔新迹象，并借此提出新理(lǐ)論。
宇宙中還(hái)能(néng)找到(dào)其它可(kě)觀測的(de)特 <征嗎(ma)？過幾年(nián)再來(lái)問(wèn)宇宙學家(j €∞iā)這(zhè)個(gè)問(wèn)題，€"希望到(dào)時(shí)已經有(yǒu)了(le)答(§∏dá)案。