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老鹰吃小鸡 > 时间简史 > 第八章 宇宙的起源和命运

第八章 宇宙的起源和命运(8 / 17)

发展而来宇宙,应当包含许多光滑并适合智慧生命演化区域。另方面,如果宇宙初始条件必须极端仔细地选择,才能导致在们周围所看到切,宇宙就不太可能包含任何会出现生命区域。在上述热大爆炸模型中,没有足够方向使热从个区域流到另区域。这意味着宇宙初始态在每处必须刚好有同样温度,才能说明们在每方向上看到微波背景辐射都有同样温度,其初始膨胀率也要非常精确地选择,才能使得现在膨胀率仍然是如此接近于需要用以避免坍缩临界速率。这表明,如果直到时间开端热大爆炸模型都是正确,则必须非常仔细地选择宇宙初始态。所以,除非作为上帝有意创造像们这样生命行为,否则要解释为何宇宙只用这种方式起始是非常困难

试图寻找个能从许多不同初始结构演化到象现在这样宇宙宇宙模型,麻省理工学院科学家阿伦·固斯提出,早期宇宙可能存在过个非常快速膨胀时期。这种膨胀叫做“,bao涨”,意指宇宙在段时间里,不像现在这样以减少、而是以增加速率膨胀。按照固斯理论,在远远小于1秒时间里,宇宙半径增大100万亿亿亿(1后面跟30个0)倍。

固斯提出,宇宙是以个非常热而且相当紊乱状态从大爆炸开始。这些高温表明宇宙中粒子运动得非常快并具有高能量。正如早先们讨论,人们预料在这温度下,强和弱核力及电磁力都被统个单独力。当宇宙膨胀时它会变冷,粒子能量下降。最后出现所谓相变,并且力之间对称性被破坏:强力变得和弱力以及电磁力不同。相变个普通例子是,当水降温时会冻结成冰。液态水是对称,它在任何点和任何方向上都是相同。然而,当冰晶体形成时,它们有确定位置,并在某方向上整齐排列,这就破坏对称。

处理水时候,只要你足够小心,就能使之“过冷”,也就是可以将温度降低到冰点(0℃)以下而不结冰。固斯认为,宇宙行为也很相似:宇宙温度可以低到临界值以下,而没有使不同力之间对称受到破坏。如果发生这种情形,宇宙就处于个不稳定状态,其能量比对称破缺时更大。这特殊额外能量呈现出反引力效应:其作用如同个宇宙常数。宇宙常数是当爱因斯坦在试图建立个稳定宇宙模型时,引进广义相对论之中去。由于宇宙已经像大爆炸模型那样膨胀,所以这宇宙常数排斥效应使得宇宙以不断增加速度膨胀,即使在

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