不可思議的宇宙循環

倪春

充滿智慧的中國人很久以前就開始探索人與自然的奧秘。他們將空間的意義定義為宇，將時間的意義定義為宙。受限于科學技術水平，古人認為宇是無限大的，宙是無始無終的。

隨著科技水平的提高，人們開始認為宇宙是有邊界的，并從廣義相對論中推斷出宇宙的年齡大約是138億歲。根據宇宙大爆炸的理論，宇宙從一個奇點開始，現在已經膨脹到直徑大約930億光年。而一個更加新奇的理論——宇宙循環，為我們打開了另一個宇宙觀。

宇宙的組成小檔案

宇宙在物理意義上被定義為所有的空間和時間及其內涵。宇宙包括了各種形式的所有能量，比如我們熟知的聲音、光線、電磁波、普通物質等。普通物質又包括大山、河流、空氣、行星、恒星和星系間物質等。此外，宇宙還包括蘊含在物質和能量中的各種物理定律，例如能量守恒定律、力學定理、麥克斯韋方程等。

羅杰·彭羅斯的發現

早在20世紀，諾貝爾物理學獎獲得者羅杰·彭羅斯就開始了對宇宙發展的研究。他的研究對象集中在黑洞的形成與變化。經過長期的研究，他發現了一個奇怪的現象，就是有些形成時間久遠的黑洞，其年齡要比宇宙的年齡還大。甚至，有些黑洞的年齡遠遠超過宇宙的年齡。這真是一件不可思議的事情。

宇宙在循環

根據宇宙大爆炸理論和相對論的研究成果，宇宙誕生之前是一個奇點，大爆炸之后才會出現黑洞。如果彭羅斯和宇宙大爆炸理論都是對的，那這些超級古老的黑洞是怎么回事呢？

彭羅斯給出了答案：如同生物生命的生老病死、循環往復一樣，宇宙也在新生與消亡中進行著大循環。宇宙不停地膨脹，會對物質產生影響，當所有的物質都變成能量體時，宇宙就又變成了最初的狀態，并開始新一輪的宇宙大爆炸。在宇宙循環過程中，黑洞不停消耗物質轉化為能量體，等物質消耗殆盡后，黑洞也就慢慢消亡了。不過也有一些特別巨大的黑洞，巨大的能量讓它們堅持到了新宇宙的誕生。所以，這些黑洞的年齡就會比新誕生的宇宙要大很多。

請大膽猜一猜，我們現在所處的宇宙已經循環到第幾輪了呢？