天文學家哈勃在1929年便注意到。遠星系的光譜向紅端偏移。哈勃仔細測量了這種紅移。他發(fā)現(xiàn),這種紅移是有規(guī)律性的,星系離我們越遠,光譜紅移越大。這就是著名的哈勃定律。根據(jù)這個定律,天文學家認為宇宙中各星系彼此間正在均勻地離開,即宇宙像一個不斷擴大的充氣皮球一樣在均勻膨脹。
哈勃的這個發(fā)現(xiàn)使宇宙膨脹理論應(yīng)運而生。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:整個宇宙最初聚集在一個“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。
這個理論中所述的“原始原子”與黑洞理論中的所謂奇點,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)用基本粒子物理學的知識提出了熱大爆炸的理論。這個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發(fā)生,從一開始就充滿整個空間,爆炸中每一個粒子都離開其他粒子飛奔。事實上,這個理論應(yīng)該理解為空間的急劇膨脹。“整個空間”可以指的是整個無限的宇宙,或者指的是一個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)一的溫度是當時宇宙狀態(tài)的重要標志,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)。
這會是真的嗎?
多年來,若干重要的觀測事實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。
越遠紅移越大?
物理學提供的多普勒效應(yīng)表明,與靜止聲源相比,面向觀察者運動的聲源,聲波將向高頻移動,背向觀察者運動的聲源,其聲波向低頻移動,波長的相對移動量與相對運動速度成正比。有人認為,光波與聲波有類似效應(yīng),所以,哈勃認為,遙遠星系光譜的紅移,可能表明它們的光波波長稍微變長了。在仔細測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,光源的運動對橫波的波長并沒有多大影響。星系光譜向低頻移動,并不能表明是遠離引起的。作為電磁波的光線在通過電磁場時發(fā)生頻率變化,這并沒有什么奇怪的。
早在1923年,科學家們就成功地測到了太陽中鐵元素光譜的紅移,可是,這并不能說明地球與太陽正在彼此遠離。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移兩種特征。這也不能表明它在遠離我們的同時也在向我們靠近。
宇宙中,每個恒星都存在著電磁場,而宇宙中的光線無一不是恒星中的元素在熱核反應(yīng)時發(fā)出來的。當光線經(jīng)過這些電磁場時,產(chǎn)生紅移或藍移現(xiàn)象都是另有原因的。這不能表明所有的星系都遠離我們而去。
據(jù)天文學的觀測結(jié)果,一些恒星并沒有遠離我們,相反,卻正在向我們太陽系靠攏。大爆炸理論所描述的所有的星系都遠離我們而去,這本身就是不符合宇宙運動規(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40年代末,大爆炸宇宙論的鼻祖伽莫夫認為,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,出乎意料地接收到一種無線電干擾噪聲。這種噪聲在各個方向上信號的強度都一樣,并且歷時數(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。這種噪聲的波長在微波波段,對應(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家所熟知的黑體輻射)。他們分析后認為,這種噪聲肯定不是來自人造衛(wèi)星,也不可能來自太陽、銀河系或某個河外星系射電源,因為在轉(zhuǎn)動天線時,噪聲強度始終不變。
后來,經(jīng)過進一步測量和計算,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家得到了極大的鼓舞。他們一致認為,彭齊亞斯和威爾遜等人的觀測正是對宇宙大爆炸理論的一個有力的支持。
為了給這種輻射驗明正身,1989年,NASA專門為此發(fā)射了宇宙背景探測衛(wèi)星。測量數(shù)據(jù)表明:在從0.5毫米~5毫米的整個波段上,該輻射的譜分布與溫度為2.735℃的理想黑體完全相符;在扣除運動效應(yīng)以后,天空不同方向的相對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地方,都不是絕對的真空,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,它們就會把光變成一定的熱量,宇宙的背景溫度就不會是絕對零度。
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。這就決定了它們在宇宙普遍存在的電磁場中必然發(fā)生漫反射現(xiàn)象,漫反射的結(jié)果當然是各方向上的電磁輻射強度趨同。
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
熱大爆炸理論計算出,宇宙誕生后約1秒時各處的溫度約為100億攝氏度,當時,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)代天文學的觀測的確證實,在宇宙中有較大的氫和氦豐度。
可這同樣說明不了什么。
從對恒星的觀測來看,恒星不但具有發(fā)光和發(fā)熱的現(xiàn)象,而且會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?物理學早已解開了這個謎底,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中不受約束(個別例外),它們很自由地在宇宙中彌漫著,因此在不同的星系中達到相近似的豐度是不奇怪的。
在宇宙中,氫和氦的豐度對所謂的宇宙大爆炸理論不會提供任何支持。
年齡的測定
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。現(xiàn)代天文學對宇宙的觀測已經(jīng)突破了150億光年的距離,這是根據(jù)哈勃定律計算出來的距離,有人甚至認為這就是宇宙的邊緣。
這真是一語驚人!
光年這個度量單位,實際上隱含著年代和距離兩種度量。我們觀測到150億光年遠的星光,準確地說,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150億光年遠了,你說宇宙怎么會在137億年前剛剛形成呢?還會有什么大爆炸?
從觀測結(jié)論我們不難看出,150億年前星體就已經(jīng)各自獨立存在了,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),其實都是“偽證”,辯證唯物論的法官會說: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而形象,但與自然規(guī)律相距太遠。
事實上,許多無法解決的問題也使持大爆炸學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,也不符合自然科學規(guī)律。宇宙為什么會突然爆炸呢?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開始呢?讓時間有個開端,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,又怎么會是邊緣呢?
宇宙必然沒有邊緣。
在微觀世界,我們早就清楚了粒子中有粒子,永遠都找不到“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,永遠不會分至0,這是微觀世界的物質(zhì)。而對于宇宙來說,我們成倍成倍地疊加下去,同樣永遠也找不到盡頭,因為它根本就沒有盡頭。
關(guān)于時間,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,大爆炸之前的時間必然不存在。但是,時間是非物質(zhì)的,它不依賴于任何事物而存在,所以,大爆炸之前時間必然存在。但是,如果大爆炸之前時間存在,那么,宇宙必然存在,又怎么會起始于大爆炸呢?
讓宇宙從一個體積無限小的奇點爆炸開始,這不僅污辱了物理學,也剝奪了上帝的天堂。
幾乎所有忠于上帝的人都會提出這樣的疑問:大爆炸之前上帝住在哪里?
一個叫圣·奧古斯丁的人卻說:“時間是上帝創(chuàng)造的一個宇宙的性質(zhì),大爆炸之前時間不存在。”
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,是一個苦惱的決斷。”
如果宇宙真的起始于奇點大爆炸,那么在這個事件之前,時間這個概念真的是沒有意義的。但是,這個問題的關(guān)鍵并不是在于時間的存在有沒有意義,而是這個具有非物質(zhì)性的時間具有不可中斷性,它永遠遵循T對稱,無論是前進還是后退,其方向定律是一樣的。任何物質(zhì)世界的變化對于它來說,都沒有本質(zhì)聯(lián)系——時間是不依賴于任何事件而存在的參照量。
時間的箭頭指向永遠,誰能改變它呢?“聰明的,請你告訴我,為什么我們的日子一去不復(fù)返呢?”“高速運動的時鐘變慢”、“時空曲率”這些問題對整個宇宙的時間進程有影響嗎?
沒有。
如果我們把大爆炸想象為宇宙的起點,就必然會把大坍縮想象為宇宙的終點。如果讓所有的星體都聚集在一起發(fā)生大坍縮,那么,空間會坍縮嗎?時間會終結(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的,正如運動和靜止是相對的一樣,一些物理量的守恒規(guī)律使自然科學具有一定的基本法則,誰無視這些法則,都會陷入偽科學的泥潭之中,甚至對神學走火入魔。
不要把自己劃入愚蠢者行列,尊重科學等于尊重自己的權(quán)威。
美國普林斯頓大學的斯坦哈特教授就認為:宇宙無始無終,必然是這樣。
現(xiàn)在有許多科學家傾向于這種觀點。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。