宇宙揭秘:整個宇宙是在一瞬間誕生,還是一直就存在那裡的?
科學家們通過不斷的觀察研究發現,恆星的核聚變能解釋宇宙間幾乎所有元素的產生,但有兩個除外,兩個非常重要的元素,兩個最簡單的元素,氫和氦。
在1940年代,使用更加精密的設備,科學家發現太陽的四分之一實際上是氦,比他們預先想的多得多,他們意識到聚變出如此多的氦,意味著太陽應該在數十億的高溫下燃燒,但是事實是太陽僅僅在一千五百萬度的溫度燃燒,太陽的熱度不足以製造出如此多的氦。
事實上,轉換到每立方米來計算,太陽實際上產生的熱量比人類還少,因此,你比太陽中與你同樣大小的部分產生更多的熱,這意味著太陽不夠熱,製造不出如我們所知的它說含有的那麼多氦。
但是如果不是所有的氦都是由太陽製造出來的,那它是從哪裡來的呢? 如果宇宙中所有的原子都是從氫轉化來的,那氫又是從哪裡來呢?全部的氫和所有的氦都需要一個解釋。這個問題催生了當時科學界最激烈的論戰之一,那是因為它轉變為一個更大的問題,事實上,是終極問題:整個宇宙是在一瞬間誕生的還是一直就存在那裡的?
幾乎每個而戰後的物理學家都被卷進這場論戰,但站在論戰中心的時兩個人,一個是弗雷德-霍伊爾,另一個是個古怪的烏克蘭人,名叫喬治-伽莫夫,一個滑稽的人,從斯大林統治的俄羅斯流亡而來。兩個男人都以自己的事業為賭注,來打這場物理領域的終極之戰。
為何氦的數量會比氫聚變所計算出的多那麼多?伽莫夫對於這個問題產生了一個瘋狂的主意,或許大部分的氦在太陽誕生以前就已經存在了。這個觀點立刻引起爭議,並無情地導致科學家捲入一場關於創世紀的爭吵。
由於伽莫夫聲稱氦在太陽和恆星出現之前就存在於宇宙中,他必須找到另一個能製造出氦的地方。伽莫夫知道無論這個過程發生在哪裡,它都需要驚人的熱,十億攝氏度灼熱的高溫,比太陽熱數百萬倍。在這個溫度下,物質正如我們所知的那樣,一切都混亂不堪,氫原子核狂亂的運動,不斷碰撞,以一個巨大的速度製造出氦。
但什麼樣的宇宙事件能造出如此壯麗的可怕的溫度的?
為了解釋這點,伽莫夫用了一個純屬推測的理論,把發生這樣的事件的時間假定在整個宇宙誕生於百億年前的一個洪水般的大爆發,這個理論我們今天稱之為大爆炸。
近幾十年來,天文學家已經知道星系間彼此以一個令人驚訝的速度快速分離,宇宙正在變得越來越大,這意味著在過去宇宙一定是更小的,並且在非常非常遙遠的過去,整個宇宙一定是個微小的,幾乎是無窮小的微點。這也意味著那是一個單個瞬間的創造,在那一瞬間所有的物質,包括時間和空間誕生了。
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