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[物理] 早期的宇宙是無始以來還是有開端的



早期的宇宙是無始以來還是有開端的

[隱藏]
在剛貼佛學的文和前年介紹的「宇宙之書」中,在初看時不懂的地方重看漸懂了。原來很多七十年代至今的發現,其實只是證明了早到二十世紀初至二戰時的科學家的學說。

請注意這裡不涉及那些其他宇宙或混沌暴漲等問題,是狹義的我們這個宇宙的可見部分的,即頭上的星空的意思內。

便是宇宙大爆炸和宇宙膨漲的時間的解說,即如果一切按線性的推論,宇宙起初一定是體積無限小和密度無限大的「奇點」,那就和此前的愛因斯坦廣義相對論的所有解都矛盾,可相對論能解釋現在而過去就成問題了。

而當數學上一旦出現了無限大就是因為算式出錯了,如1÷0=∞不過是因為零不能做除數,而不是有實數的無限大。

雖然早便看過愛因斯坦的相對論淺說和霍金的時間簡史,但好像都變成即使領會但無法用圖表畫出來。

主要問題是要把時間和空間放在一起做座標圖,時間變成了座標的一個維度的T對三維的XYZ,三加一的四維時空。可當時間類推上去宇宙的早期,就把所有的物質都擠壓在一起的,也意味宇宙大爆炸前是個大黑洞的奇點。

可按霍金推論出即使黑洞的密度不是真的無限大,也不會真的存在著可以進入的「裸奇點」。

在霍金前科學家們便提出一些較簡單的解,如三十年代的愛丁頓Eddington和勒梅特Lemaître,在確認了宇宙膨漲的事實後,便推論出現在的標準大爆炸模型的原型。

就宇宙的「幾何學年齡無限,但熱力學年齡有限」,因為起初宇宙的處於熱平衝狀態所以沒法想像時間。

那麼宇宙既像傳統佛教所說的無始以來,但又像基督教所說的有開端,而他們的論點

1 宇宙並非一直在膨漲。

2 座標上的T不過像兩極的經度收縮在一起。

質疑的問題,

1 但前膨漲的宇宙似乎無限小的奇點嗎?

2 但那個時間是如何計算出來

因為這兩位不久便逝世了,別人都不懂他們在說些,說明上有困難的上文像這幅圖般,下又是另一位科雲家費里德曼的解法就會有bug了。


所以反論者只好走向「穩態宇宙論」或「反彈宇宙論」。

穩態宇宙論即從無限到更大無限膨漲*,可是如果那樣宇宙背景溫度應當近乎絕對零度的,後來發現宇宙不那麼冷(背景溫度是3'k)便被否定了。

*即∞+1=∞, ∞+2=∞-----

反彈宇宙論認為宇宙膨漲到一定程度便會再擠壓在一起,然後又再一次爆炸或膨漲的。


這幅圖的北極接近他們的意思,但圖因為假定了未來宇宙會收縮的反彈論,北極代表了大爆炸南極代表了大收縮,所以仍然不準確外。現在發覺宇宙膨漲還在加速中所以反彈說不成立。



霍金的最後定形也就是對於上文的二條的回答

1 前膨漲的宇宙是非常地小但不是無限地小,所以不是奇點,而且一直維持著那個狀態不知幾久才發生大爆炸。

2 這個「不知幾久」因為當時尚未存在現代的物質,所以其實是無可計算的。

這個「不知幾久」後來稱為「虛時間」,時間變成了幻覺,即回到因為並非熱平衡狀態才有所謂的熵和時間,其實這些一切都是因為要用圖表來說明還易懂一些。



至於說在空間上無邊有限,就在同人文也提過的,即在宇宙邊界擲一支矛的問題,在這不複述了。

[ 本帖最後由 gx9900gundam 於 2017-1-8 03:42 PM 編輯 ]



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宇宙很奇妙,我相信人類日後可以去另一星球旅遊





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