30萬歲的宇宙是什麼樣子的?它只是個嬰兒而已!
上世紀60年代,天文學家大衛斯伯格爾在新澤西的山上通過無線電天文望遠鏡傾聽宇宙大爆炸的迴音,他想回到最初的那一刻,那時候光照遍宇宙,然後從中觀察。他需要的是一枚火箭,一枚能拍攝宇宙最初影像的火箭。2001年,靠著威金森微波異向性探測器的發射(WMAP),科學界嘗試回溯時光,回到宇宙創始之時。當科學家研究微波背景時,就是在研究過去的天空,他們研究的是只有30萬歲的宇宙,當時的宇宙已經冷卻到足以讓電子和質子結合成氫,氫在微波光中是透明的,於是光就能自由地從過去來到現在。兩年之後結果出來了,首批來自太空總署的威金森微波異向性探測器完成了它的任務,它傳回了一批清晰的宇宙影像,那是只有28萬年曆史的宇宙,這些影像勝過了千言萬語,那是宇宙嬰兒時的照片,我們可以用這些影像來比對嬰兒時期與我們今日看到的宇宙。讓人更興奮的是,我們可以用這些影像來回溯時光,了解宇宙的創始,了解宇宙是從哪裡來的,也就是說了解大爆炸時的情況。但是在奇異點出現的一刻和探測器拍攝到38萬年後的情況之間,發生了什麼事呢?對麻省理工學院的物理學家艾倫古斯博士來說,這段我們一無所知的宇宙歷史對大爆炸之前與之後發生的一切來說都很重要。我們看到的宇宙的一致性讓人難以置信,這是很難理解的,因為一般的爆炸不像這樣。不過其他科學家則對奇異點出現時的情況有不同看法,物理定律無法解釋,數學方程式也變得不合理。時間的創始比我們所想的要奇怪得多。
大衛斯伯格爾有了自己的宇宙嬰兒時期影像,儘管探測器拍攝到的影像有著鮮明的顏色,它所代表的僅僅是宇宙各處的細微溫度差異,某些部分的差異是一萬度,某些部分則是十萬度,所以我們透過探測器衛星看到的宇宙並不混亂,而是很整齊,均勻並且平靜的。但如果時空是由一場能量的大爆炸創始的,那宇宙的各處不是應該會顯得不規則且雜亂嗎?在創始期間所發生的事,是一個耐人尋味又必須解開的謎。在了解宇宙的一致性方面,宇宙學一直有個大問題,我們從任何方向來看,它的強度都一樣,一個部分和十萬個部分都一樣,這表明大爆炸是難以置信的一致,這是很難理解的,因為一般的爆炸不像這樣。
從虛無創造萬有的大爆炸發生之後,隨即開始了宇宙膨脹,大約在大爆炸發生之後的一兆又一兆又一兆分之一秒,力場第一時間控制了大爆炸所創造的高度壓縮空間,空間在當時仍幾乎是無限小的,然後力場將它往外推,瞬間宇宙的體積就膨脹了十萬倍。
宇宙大爆炸的瞬間發生了什麼?一項研究正在探索宇宙起源的本質!
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