天文學(xué)家哈勃在1929年便注意到。遠(yuǎn)星系的光譜向紅端偏移。哈勃仔細(xì)測(cè)量了這種紅移。他發(fā)現(xiàn),這種紅移是有規(guī)律性的,星系離我們?cè)竭h(yuǎn),光譜紅移越大。這就是著名的哈勃定律。根據(jù)這個(gè)定律,天文學(xué)家認(rèn)為宇宙中各星系彼此間正在均勻地離開,即宇宙像一個(gè)不斷擴(kuò)大的充氣皮球一樣在均勻膨脹。
哈勃的這個(gè)發(fā)現(xiàn)使宇宙膨脹理論應(yīng)運(yùn)而生。既然宇宙在膨脹,那么在很久以前,星系間彼此靠得必然更近,這就使宇宙大爆炸假說有了立足之地。
1932年,勒梅特首次提出了現(xiàn)代宇宙大爆炸理論:整個(gè)宇宙最初聚集在一個(gè)“原始原子”中,后來發(fā)生了大爆炸,碎片向四面八方散開,形成了我們的宇宙。
這個(gè)理論中所述的“原始原子”與黑洞理論中的所謂奇點(diǎn),并沒有什么不同。在這樣一種狀態(tài)下,任何物理定律都不能成立。
但是,如果宇宙真的是由此而生的,那么,宇宙真可謂是無中生有的,這與神話也沒有什么區(qū)別。
1948年,C.伽莫夫應(yīng)用基本粒子物理學(xué)的知識(shí)提出了熱大爆炸的理論。這個(gè)大爆炸理論闡述的不是我們常見的那種爆炸,而是一種在各處同時(shí)發(fā)生,從一開始就充滿整個(gè)空間,爆炸中每一個(gè)粒子都離開其他粒子飛奔。事實(shí)上,這個(gè)理論應(yīng)該理解為空間的急劇膨脹。“整個(gè)空間”可以指的是整個(gè)無限的宇宙,或者指的是一個(gè)就像球面一樣能彎曲地回到原來位置的有限宇宙。
然而,這更使我們陷入一種迷茫之中:既然一開始就是充滿整個(gè)宇宙空間的大爆炸,那么,在很久以前“星系間彼此靠得必然更近”是怎么回事呢?“彼此遠(yuǎn)離”顯然也就沒有意義了。
這就是魯迅先生的無奈,“你不說,我倒還明白;你越說,我越是糊涂了”。
根據(jù)大爆炸宇宙論,早期的宇宙是一大片由微觀粒子構(gòu)成的均勻氣體,溫度極高,密度極大,且以很大的速率膨脹著。這些氣體在熱平衡下有均勻的溫度,這統(tǒng)一的溫度是當(dāng)時(shí)宇宙狀態(tài)的重要標(biāo)志,因而稱宇宙溫度。氣體的膨脹將使溫度降低,使得原子核、原子乃至恒星系統(tǒng)得以相繼出現(xiàn)。
這會(huì)是真的嗎?
多年來,若干重要的觀測(cè)事實(shí)給大爆炸理論提供了許多支持,但這些支持又有著不能令人信服的因素。
越遠(yuǎn)紅移越大?
物理學(xué)提供的多普勒效應(yīng)表明,與靜止聲源相比,面向觀察者運(yùn)動(dòng)的聲源,聲波將向高頻移動(dòng),背向觀察者運(yùn)動(dòng)的聲源,其聲波向低頻移動(dòng),波長(zhǎng)的相對(duì)移動(dòng)量與相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度成正比。有人認(rèn)為,光波與聲波有類似效應(yīng),所以,哈勃認(rèn)為,遙遠(yuǎn)星系光譜的紅移,可能表明它們的光波波長(zhǎng)稍微變長(zhǎng)了。在仔細(xì)測(cè)定許多星系光譜中特征譜線的位置后,哈勃得出這樣的結(jié)論:光波變長(zhǎng)是宇宙正在膨脹的結(jié)果。
然而,這只是哈勃的猜想。光波與聲波有著本質(zhì)上的區(qū)別:光波是橫波,聲波是縱波。多普勒效應(yīng)是基于聲音的縱波特征得到的,光源的運(yùn)動(dòng)對(duì)橫波的波長(zhǎng)并沒有多大影響。星系光譜向低頻移動(dòng),并不能表明是遠(yuǎn)離引起的。作為電磁波的光線在通過電磁場(chǎng)時(shí)發(fā)生頻率變化,這并沒有什么奇怪的。
早在1923年,科學(xué)家們就成功地測(cè)到了太陽(yáng)中鐵元素光譜的紅移,可是,這并不能說明地球與太陽(yáng)正在彼此遠(yuǎn)離。還有1978年發(fā)現(xiàn)的SS433星體(一顆位于天鷹座的紅色恒星),它發(fā)出的光譜就分別存在紅移和藍(lán)移兩種特征。這也不能表明它在遠(yuǎn)離我們的同時(shí)也在向我們靠近。
宇宙中,每個(gè)恒星都存在著電磁場(chǎng),而宇宙中的光線無一不是恒星中的元素在熱核反應(yīng)時(shí)發(fā)出來的。當(dāng)光線經(jīng)過這些電磁場(chǎng)時(shí),產(chǎn)生紅移或藍(lán)移現(xiàn)象都是另有原因的。這不能表明所有的星系都遠(yuǎn)離我們而去。
據(jù)天文學(xué)的觀測(cè)結(jié)果,一些恒星并沒有遠(yuǎn)離我們,相反,卻正在向我們太陽(yáng)系靠攏。大爆炸理論所描述的所有的星系都遠(yuǎn)離我們而去,這本身就是不符合宇宙運(yùn)動(dòng)規(guī)律的:它在不經(jīng)意中把地球置于爆炸的中心,這是極其荒謬的。
3℃微波背景輻射
20世紀(jì)40年代末,大爆炸宇宙論的鼻祖伽莫夫認(rèn)為,我們的宇宙正沐浴在早期高溫宇宙的殘余輻射中,其溫度約為6℃。
1964年,美國(guó)貝爾電話公司年輕的工程師彭齊亞斯和威爾遜,在調(diào)試他們的天線時(shí),出乎意料地接收到一種無線電干擾噪聲。這種噪聲在各個(gè)方向上信號(hào)的強(qiáng)度都一樣,并且歷時(shí)數(shù)月而無變化。
他們把天線拆開重新組裝,依然能接收到那種無法解釋的噪聲。這種噪聲的波長(zhǎng)在微波波段,對(duì)應(yīng)于有效溫度為3.5℃的黑體輻射的電磁波(它的譜線與達(dá)到某種熱平衡態(tài)的熔爐內(nèi)的發(fā)光情況精確相符,這種輻射就是物理學(xué)家所熟知的黑體輻射)。他們分析后認(rèn)為,這種噪聲肯定不是來自人造衛(wèi)星,也不可能來自太陽(yáng)、銀河系或某個(gè)河外星系射電源,因?yàn)樵谵D(zhuǎn)動(dòng)天線時(shí),噪聲強(qiáng)度始終不變。
后來,經(jīng)過進(jìn)一步測(cè)量和計(jì)算,得出輻射溫度是2.7℃,一般稱之為3℃宇宙微波背景輻射。這一發(fā)現(xiàn),使許多從事大爆炸宇宙論研究的科學(xué)家得到了極大的鼓舞。他們一致認(rèn)為,彭齊亞斯和威爾遜等人的觀測(cè)正是對(duì)宇宙大爆炸理論的一個(gè)有力的支持。
為了給這種輻射驗(yàn)明正身,1989年,NASA專門為此發(fā)射了宇宙背景探測(cè)衛(wèi)星。測(cè)量數(shù)據(jù)表明:在從0.5毫米~5毫米的整個(gè)波段上,該輻射的譜分布與溫度為2.735℃的理想黑體完全相符;在扣除運(yùn)動(dòng)效應(yīng)以后,天空不同方向的相對(duì)溫差小于十萬分之一。
這固然證明了微波背景輻射的普遍性,但把這種電磁輻射硬說成是什么“大爆炸的余溫”,就未免太牽強(qiáng)了。宇宙中充滿著電磁現(xiàn)象,電磁輻射如果不存在反倒是奇怪了。
在宇宙中的任何一個(gè)地方,都不是絕對(duì)的真空,單位體積內(nèi)都有一定數(shù)量的物質(zhì)元素。只要有元素存在,它們就會(huì)把光變成一定的熱量,宇宙的背景溫度就不會(huì)是絕對(duì)零度。
而微波波段的電磁波又具有這樣的性質(zhì):很容易被屏蔽和反射。這就決定了它們?cè)谟钪嫫毡榇嬖诘碾姶艌?chǎng)中必然發(fā)生漫反射現(xiàn)象,漫反射的結(jié)果當(dāng)然是各方向上的電磁輻射強(qiáng)度趨同。
由此看來,背景微波輻射與所謂的宇宙大爆炸理論并沒有必然的聯(lián)系。
氫、氦豐度
熱大爆炸理論計(jì)算出,宇宙誕生后約1秒時(shí)各處的溫度約為100億攝氏度,當(dāng)時(shí),核反應(yīng)就應(yīng)該出現(xiàn)了。特別是中子和質(zhì)子就很容易成對(duì)聚合在一起,使氫、氦等較輕物質(zhì)在宇宙中具有很大的豐度。
現(xiàn)代天文學(xué)的觀測(cè)的確證實(shí),在宇宙中有較大的氫和氦豐度。
可這同樣說明不了什么。
從對(duì)恒星的觀測(cè)來看,恒星不但具有發(fā)光和發(fā)熱的現(xiàn)象,而且會(huì)向外拋射大量的帶電粒子流。在這些粒子中,成分最多的是質(zhì)子和0粒子。質(zhì)子就是氫核,這人所共知;0粒子是什么呢?物理學(xué)早已解開了這個(gè)謎底,它就是氦核。氦核在宇宙中捕獲到電子后,就是氦原子。
此外,氫與氦在許多行星的引力場(chǎng)中不受約束(個(gè)別例外),它們很自由地在宇宙中彌漫著,因此在不同的星系中達(dá)到相近似的豐度是不奇怪的。
在宇宙中,氫和氦的豐度對(duì)所謂的宇宙大爆炸理論不會(huì)提供任何支持。
年齡的測(cè)定
根據(jù)熱核反應(yīng)提供恒星能源的理論,人們估算出銀河系中最老恒星的年齡為100億年~150億年。按照哈勃定律,將星系的距離除以各自的速度,也可估算出所謂的宇宙大爆炸距今一二百億年,事實(shí)上它就是哈勃常數(shù)的倒數(shù)。用這兩種方法得到的宇宙年齡大體一致。
科學(xué)家最新的研究結(jié)果更為精確,宇宙的年齡現(xiàn)在已經(jīng)被確定為137億年。
但是,問題恰恰出在這哈勃定律上?,F(xiàn)代天文學(xué)對(duì)宇宙的觀測(cè)已經(jīng)突破了150億光年的距離,這是根據(jù)哈勃定律計(jì)算出來的距離,有人甚至認(rèn)為這就是宇宙的邊緣。
這真是一語(yǔ)驚人!
光年這個(gè)度量單位,實(shí)際上隱含著年代和距離兩種度量。我們觀測(cè)到150億光年遠(yuǎn)的星光,準(zhǔn)確地說,是一顆星體在150億年前發(fā)出的光,直到現(xiàn)在才到達(dá)我們的眼中。
這真是“搬起石頭砸自己的腳”:150億年前某顆星體已經(jīng)離我們150億光年遠(yuǎn)了,你說宇宙怎么會(huì)在137億年前剛剛形成呢?還會(huì)有什么大爆炸?
從觀測(cè)結(jié)論我們不難看出,150億年前星體就已經(jīng)各自獨(dú)立存在了,根本就沒有所謂的宇宙大爆炸。
為宇宙大爆炸理論提供支持的所謂證據(jù),其實(shí)都是“偽證”,辯證唯物論的法官會(huì)說:證據(jù)不足,駁回上訴。
熱爆炸理論和膨脹宇宙模型雖然生動(dòng)而形象,但與自然規(guī)律相距太遠(yuǎn)。
事實(shí)上,許多無法解決的問題也使持大爆炸學(xué)說的專家們自己也莫名其妙,比如:大爆炸前空間幾何的歐幾里得性問題、磁單極子問題、空間的三維性問題等等,他們自己也弄不明白,更講不清楚。
宇宙大爆炸理論毫無理由,也不符合自然科學(xué)規(guī)律。宇宙為什么會(huì)突然爆炸呢?爆炸的導(dǎo)火線是什么?難道真的是上帝引爆的嗎?
而且,宇宙又為什么非要有一個(gè)開始呢?讓時(shí)間有個(gè)開端,這是唯心主義者的主觀想象。
把宇宙想象為有始有終是人類觀念上的局限性造成的,生活在地球上的人們總把世界想象成是有邊有沿、有始有終的。還有人窮其一生的精力都在尋找宇宙的邊緣,但是,宇宙為什么非要有邊緣呢?把宇宙說成是有邊緣的,這本身就陷入了一種悖論:宇宙的形態(tài)只有兩種,要么是物質(zhì)的,要么是虛空的。如果宇宙邊緣是虛空的,那么,顯而易見虛空是不可以稱為邊緣的;如果邊緣是物質(zhì)的,那么,可以肯定物質(zhì)的外邊還應(yīng)該是物質(zhì)的,又怎么會(huì)是邊緣呢?
宇宙必然沒有邊緣。
在微觀世界,我們?cè)缇颓宄肆W又杏辛W?,永遠(yuǎn)都找不到“最小”的,這里沒有“端”。也就是說,我們把物體一半一半地分下去,永遠(yuǎn)不會(huì)分至0,這是微觀世界的物質(zhì)。而對(duì)于宇宙來說,我們成倍成倍地疊加下去,同樣永遠(yuǎn)也找不到盡頭,因?yàn)樗揪蜎]有盡頭。
關(guān)于時(shí)間,也是一樣。
宇宙不可能有始有終,把宇宙想象為有始有終同樣會(huì)陷入悖論之中:如果宇宙起始于所謂的大爆炸,那么,大爆炸之前的時(shí)間必然不存在。但是,時(shí)間是非物質(zhì)的,它不依賴于任何事物而存在,所以,大爆炸之前時(shí)間必然存在。但是,如果大爆炸之前時(shí)間存在,那么,宇宙必然存在,又怎么會(huì)起始于大爆炸呢?
讓宇宙從一個(gè)體積無限小的奇點(diǎn)爆炸開始,這不僅污辱了物理學(xué),也剝奪了上帝的天堂。
幾乎所有忠于上帝的人都會(huì)提出這樣的疑問:大爆炸之前上帝住在哪里?
一個(gè)叫圣·奧古斯丁的人卻說:“時(shí)間是上帝創(chuàng)造的一個(gè)宇宙的性質(zhì),大爆炸之前時(shí)間不存在?!?/p>
這又是康德的無奈:“不去鉆研而滿足于直接提出上帝的意志來,是一個(gè)苦惱的決斷。”
如果宇宙真的起始于奇點(diǎn)大爆炸,那么在這個(gè)事件之前,時(shí)間這個(gè)概念真的是沒有意義的。但是,這個(gè)問題的關(guān)鍵并不是在于時(shí)間的存在有沒有意義,而是這個(gè)具有非物質(zhì)性的時(shí)間具有不可中斷性,它永遠(yuǎn)遵循T對(duì)稱,無論是前進(jìn)還是后退,其方向定律是一樣的。任何物質(zhì)世界的變化對(duì)于它來說,都沒有本質(zhì)聯(lián)系——時(shí)間是不依賴于任何事件而存在的參照量。
時(shí)間的箭頭指向永遠(yuǎn),誰能改變它呢?“聰明的,請(qǐng)你告訴我,為什么我們的日子一去不復(fù)返呢?”“高速運(yùn)動(dòng)的時(shí)鐘變慢”、“時(shí)空曲率”這些問題對(duì)整個(gè)宇宙的時(shí)間進(jìn)程有影響嗎?
沒有。
如果我們把大爆炸想象為宇宙的起點(diǎn),就必然會(huì)把大坍縮想象為宇宙的終點(diǎn)。如果讓所有的星體都聚集在一起發(fā)生大坍縮,那么,空間會(huì)坍縮嗎?時(shí)間會(huì)終結(jié)嗎?
物質(zhì)是遵循物理規(guī)律而存在的,宇宙的膨脹與收縮都是相對(duì)的,正如運(yùn)動(dòng)和靜止是相對(duì)的一樣,一些物理量的守恒規(guī)律使自然科學(xué)具有一定的基本法則,誰無視這些法則,都會(huì)陷入偽科學(xué)的泥潭之中,甚至對(duì)神學(xué)走火入魔。
不要把自己劃入愚蠢者行列,尊重科學(xué)等于尊重自己的權(quán)威。
美國(guó)普林斯頓大學(xué)的斯坦哈特教授就認(rèn)為:宇宙無始無終,必然是這樣。
現(xiàn)在有許多科學(xué)家傾向于這種觀點(diǎn)。他們很偉大,能跳出傳統(tǒng)思維的束縛,真的很了不起。
沒有大爆炸,宇宙無邊無際,更無始無終。