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2010年9月22日 星期三
是否真有「大爆炸(Big Bang)」產生宇宙?
以下是維基百科對大爆炸(Big Bang)的說明:
大霹靂理論(Big Bang)是天體物理學關於宇宙起源的理論。根據大爆炸理論,宇宙是在大約140億年前由一個密度極大且溫度極高的狀態演變而來的。本理論產生於觀測到的哈勃定律下星系遠離的速度,同時根據廣義相對論的弗里德曼模型,宇宙空間可能膨脹。延伸到過去,這些觀測結果顯示宇宙是從一個起始狀態膨脹而來。在這個起始狀態中,宇宙的物質和能量的溫度和密度極高。至於在此之前發生了什麼,廣義相對論認為有一個引力奇點,但物理學家對此意見並不統一。
大爆炸一詞在狹義上是指宇宙形成最初一段時間所經歷的劇烈變化,這段時間通過計算大概在距今137億年前;但在廣義上指當今流行的揭示宇宙起源和膨脹的理論。這一理論的直接推論是我們今天所處的宇宙同昨天或者明天的宇宙不同。根據這一理論,喬治·伽莫夫在1948年預測了宇宙微波背景輻射的存在。 1960年代,這一輻射被探測到,有力地支持了大爆炸理論,從而否定了另一個比較流行的穩恆態宇宙理論。
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「大爆炸」理論是現今宇宙形成的主要理論。依據這種理論,可以解釋「宇宙正在膨脹」,當然,反過來說也可以:「宇宙正在膨脹」支持「大爆炸」理論。
但是,是否真有「大爆炸(Big Bang)」產生宇宙?是不是還有其他可能的情況來解釋「宇宙正在膨脹」?
只要稍微瞭解「大爆炸」理論,就會有一種無法理解的矛盾,也就是根據這種理論,現在的宇宙起始狀態是物質和能量處在溫度和密度極高的一個「點」,然後「大爆炸」擴散......。但是,在現在的宇宙中,並沒有一個特定的「爆炸點」的位置存在。這不像古典物理學的炸彈爆炸一樣,可以找算出「爆炸點」在哪裡。
也就是說,在「大爆炸」理論,宇宙中的任何一點,都是可能的爆炸的中心點,然後均勻的擴散膨脹,然後可能會再收縮崩塌.....。
這令人難以理解。即使以「這是龐大的無限無窮的宇宙」的理由,還是難以理解。
現今的太空物理學家,無論是在地球往哪一個方向觀測太空中臨近星系的紅移現象,確實這些星系都在遠離地球。另外,就是「宇宙微波背景輻射的變化」。這些確實證明「宇宙正在膨脹」。但是,這並不是說地球就是宇宙的不動中心,而是從宇宙的任何一點觀察,都可以觀測到臨近星系在遠離。
用以下常見的物理現象來比喻說明,比較可以清楚瞭解:
當一個氣泡在水底較深的位置,因為水壓較高的關係,氣泡的體積較小。但是,隨著氣泡逐漸上浮,周圍的水壓逐漸減低,氣泡的體積也因此逐漸膨脹擴大。如果可以在氣泡的任何一點做觀測,將會觀測到鄰近的空氣分子都在遠離。
這就如同「宇宙正在膨脹」,並且從宇宙的任何一點觀察,都可以觀測到臨近星系在遠離。如果照「大爆炸」的倒果為因的推論,氣泡原先將會是由體積極小密度極大的一個點「小爆炸(Small Bang)」所產生的。但是,氣泡並不是「小爆炸(Small Bang)」所產生的。
也就是說,宇宙的形成不是唯有「大爆炸」理論,才可以解釋「宇宙正在膨脹」的現象。
回到「深水氣泡」的比喻,當周圍的高水壓減低時,氣泡的體積會膨脹。再轉個比喻,如果是在「高氣壓」狀態的「水球」呢?
「高氣壓」狀態的「水球」的情況,很難在現實的周遭環境中觀察到,因為地球重力的關係無法使水飄浮在空中成水球。但是在無重力的太空船,水就會漂浮成為水球。
假設,在太空或無重力的環境中,將一定體積的水球放入的密閉空容器中,逐漸將氣壓增加,裏面的水球的體積會不會被壓縮?而後再逐漸減壓,水球的體積,是不是會膨脹?
當然,有人會認為用「高氣壓無重力狀態的水球」的比喻來說明「宇宙膨脹」並不適當。但是,我們能確定宇宙本身是氣態嗎?或者,應該是液態?
就好像極深海裡未曾浮出過水面的生物,牠們如何能知道牠們所習以為常的生活環境是液態環境?看周遭偶而會從地底冒出的氣泡?
宇宙之中沒有什麼「引力塌陷」的「黑洞」!任何物質「敝牽引」,一定需要有「外加能量」的「引力」。這是很簡單的務理常識!
彼例:人或機噐用繩索「牽引」一粒石頭(質量),這必須在一端「出力」。這必須耗費能量。這是很簡單的務理常識!
仝例:如過真有「地心引力」,那在地心一端的牽引能量要從何而來?
或者:所諉的「地心引力」或說是「崬力」(重力),其實是「外界推力」或說是「壓縮力」?
宇宙之中沒有「自由免費」的「動力」!什麼免費的「自由落體」?這需要耗費能量!
卽使宇宙之中確實是有「黑洞」(陽中之隂)和「白洞」(陰中之阳)。這和那些偽科學(歌革)的虛謊理論是完全無關!
(有關「陽中之隂」和「陰中之阳」,詳見:「泩理經濟學」亽金瑒貨幣「交敡」加銀杭服務產業之制度運作(七))
總歸就是:「真理」是實際的運作,真理不是「假設」和「觀察」和「推論」可以形成的理論。當一個「假設」敝証明,結論還是証明那是「假設」,不一定是「真理」!這是邏輯閔題,不是神學閔題。
很有趣的是,在希伯來聖經的創世紀第1章,說明了「宇宙是液態的」:
創世紀(Genesis)e前四仝
6
台語:神供,遐愛有埪彽水層內氐,Do扎水層分離Kui水層。
英語:And God said, Let there be a firmament in the midst of the waters, and let it divide the waters from the waters.
中語:神說、諸水之間要有空氣、將水分為上下。
7
台語:神Do造出埪間,而且扎埪e丅氐e水層分離Kui埪e丄頂e水層。紿紩Do做成。
英語:And God made the firmament, and divided the waters which were under the firmament from the waters which were above the firmament: and it was so.
中語:神就造出空氣、將空氣以下的水、空氣以上的水分開了.事就這樣成了。
8
台語:神將埪號做係天埪。遐有暗昧,遐有早啟。這係第二仝。
英語:And God called the firmament Heaven. And there was evening and there was morning, a second day.
中語:神稱空氣為天.有晚上、有早晨、是第二日。
並且,也說明了地球是在液態宇宙裡的一個氣泡(the firmament,台語「埪」)裏面漂浮的陸地。而其他發光星體,包括太陽也是如此,就因為如此,這些燃燒發光的恆星才不會在周圍的液態宇宙環境中「熄滅」。
好吧。現在,這或許是更難以理解和匪夷所思。不過,以下的科學研究進展,至少可以「解釋」這種現在還是更難以理解和匪夷所思的「液態宇宙」:
科學家發現宇宙的本源是「水」
根據一項科學試驗,宇宙可能是開始於液體而非氣體。
位於紐約長島布魯克海文國家實驗室的科學家用了五年的時間尋找quark-gluon plasma(夸克膠子等離子體)。他們認為這種物質在宇宙形成的初始充滿整個宇宙。目前,他們大多數人認為已經找到證據,令他們吃驚的是這種夸克膠子體的存在狀態不是氣體而是液體。
夸克組成質子和中子,膠子用強力把他們「粘」在一起。布魯克海文國家實驗室的科學家將具有極高的能量的100GeV/Nucleon金核對撞。這樣的撞擊產生了一種新的核物質--夸克膠子體。這種物質的攝氏溫度高達2兆,大約是太陽中心溫度的十五萬倍。
目前的實驗證明,這個體系呈液體狀態,大約持續10-23秒鐘左右。麻省理工的Busza說,這簡直不可思議。他是這項研究的研究者之一,他們在今年4月18日的美國物理年會上(Tampa, Frodia)報告了這一結果。
布魯克海文國家實驗室的理論物理學家Kharzeey說,沒有人能想到夸克和膠子之間的相互作用力是如此之強,儘管溫度如此之高,這種結合力仍然可使混合體保持像液體一樣的均勻,就像杯子裡的水一樣。
Kharzeev 說這個結果可以幫助解釋我們觀察到的宇宙深層的現象:因為液體的性質決定,原始的宇宙看來是均勻而又一致的。
相關連結:
難解的歐伯斯佯謬(Olbers' paradox)
宇宙神祕暗物質有望現身
神大?還是宇宙大?
創世紀的這個宇宙的模型
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