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第三节 聚合而生的宇宙（第1页）

第三节：聚合而生的宇宙

终结宇宙大爆炸理论

在第三章，第三节中讲到，霍金认为：“何时需要新的模型如果容纳新的观测所需的修正过分雕琢，这就标志需要新模型。”，也就是说如果一个模型总是需要过多修正，雕饰，来完善解释新的观测结果，那么就需要新的模型来替代旧的模型。霍金把1920代的宇宙模型作为例子，当时大多数科学家把稳态宇宙的观念作为当时的主流模型。但是后来根据埃德温·哈勃1929年发表的观测显示——宇宙正在膨胀。哈勃并没有直接观察到宇宙的膨胀，而是通过间接的证据——由星系发射出的光，那些光携带星系的特征光谱记号，就是这些光都发生了红移。但当时，还有一些人试图用稳态宇宙模型来解释哈勃的观测结果。例如，加州理工学院的物理学家弗里茨·兹威基建议，也许因某些还未知的原因当光线穿越巨大距离时慢慢地损失能量。这种能量减小会对应于光谱的改变。兹威基提议的这种改变能够模拟哈勃的观测。在哈勃之后的几十年间，许多科学家科学家继续坚持稳态理论，但宇宙膨胀模型，包括后来的宇宙微波背景辐射等证据的发现，为宇宙大爆炸及膨胀理论带来了更多的证据，到现在人们更多的接受宇宙大爆炸的膨胀模型。

霍金对于模型的修改认知，体现在了他自己的哲学思维中。虽然霍金是最早提出宇宙黑洞理论的科学家，但是近日他却否定了黑洞的存在。据英国《每日邮报》2014年1月24日报道，霍金在最新论文研究中承认“宇宙中没有黑洞”，但存在“灰洞”。他承认，自己最初有关视界的认识是有缺陷的，光线其实是可以穿越视界的。当光线逃离黑洞核心时，它的运动就像人在跑步机上奔跑一样，慢慢地通过向外辐射而收缩。霍金同时指出，对于这种逃离过程的解释需要一个能够将重力和其他基本力成功融合的理论。在过去近一百年间，物理学界没有人曾试图解释这一过程。

我们重新回到霍金的对于模型的认知，他认为：一个优雅的好模型需要包含很少任意或者可调整的元素，并需要与已有的观测一致并能解释这种观测结果，而且能够对需要对未来的观测做出详细的预言，如果这些预言不成立，那么观测就能证伪这个模型。

那么在本书写的五年过程中，早在其他等够发布的信息中，已经对黑洞进行了质疑，而且正如霍金所说，重新融合解释了力重力及其他基本作用力，对于黑洞的不存在恰恰是本书新物理体系下做的预言。可以借用爱因斯坦与霍金的主张，本理论假设是简洁的，优雅的，能够预测未来的。而且解释了很多的物理学的疑惑，比如暗物质暗能量，力与粒子关系，希格斯粒子等。

霍金认为：当新的令人震惊的预言被证明正确时，总给科学家留下深刻印象。而当一个模型发现做不到这一点，人们经常仍然不抛弃旧的模型，而试图通过修正来挽救它，比如借口说实验错了。虽然物理学家仍执著地试图挽救旧理论模型，但随着改动变得做作而且繁琐，旧理论变得“不再优雅”，人们修正旧理论的热情也就慢慢消退了。

正如霍金所说，当老式的模型牵强附会、过于雕饰的时候，我们必须用新的宇宙模型来解释宇宙现象。这种新模型，当然允许包括超越现在的模型及观点。很多优秀的物理学家，态度都是开明的。

目前大爆炸理论把暗能量解释为广义相对论中的宇宙学常数。现在有人提出了几个新的宇宙模型，但每一个模型都属于没有任何验证的假说：一、采用霍金无边界条件的时空有限模型。大爆炸理论的确给出了一个有限的时间，但它的成立并不需要奇点的存在。

二、膜宇宙模型。该理论认为暴涨是由于弦理论中膜运动的膜宇宙模型。这是一个前大爆炸模型，认为大爆炸是由于膜彼此碰撞产生的ekpyrotic模型以及ekpyrotic模型的变种循环模型，认为这种膜的碰撞是周而复始的。

在循环模型中，大挤压跟随在大爆炸之后发生，并且宇宙永不停歇地进行着这种循环。

三、混沌暴涨理论。在这一理论中，宇宙的暴涨会在随机的地方发生局部停止，每一个停止点都会发生自身的大爆炸并由此膨胀出新的气泡宇宙。

后两类设想都把大爆炸看作只是一个更庞大且更古老的宇宙（即平行宇宙）中的一个事件，而非传统意义上的宇宙开端。但是很显然这些模型还是基于相对论，当今主流物理学说微观量子理论与大空间爱因斯坦广义相对论是矛盾的。而在11维弦论基础之上的弦理论集合而成的M理论过于复杂，宇宙大爆炸学说也受到很多的质疑。

冷寂论挑战大爆炸：宇宙在不断冷却中形成我们先来看一则2012年8月22日的消息，一种被称作“大冷寂”（BigChill）的理论认为宇宙是在不断冷却结晶中形成今天的样子的。

澳大利亚墨尔本大学的理论物理学家们表示：对于宇宙最初形成的最佳比喻或许就是水结冰的过程。根据他们的理论，空间的三个维度和时间这一维度因“冻结”而形成，物理学家们提出，我们应当可以通过寻找在这些冰晶微粒中的自然裂隙来找到“时空的裂隙”。这些物理学家们表示，通过对普通冰晶体上微小裂隙的研究，我们将可以彻底革新之前对于宇宙本质的理解。该项目首席科学家詹姆斯·夸奇说“阿尔伯特·爱因斯坦提出时间和空间是连续的，它们平滑地流动，但是我们现在也已经知道这样的说法在极微观的尺度上可能并不正确。一种被称为‘量子重力图论’的新理论指出空间也可能是由微小的部分组成，就像原子一样。这些组成空间的微小组件可以被比作像素的概念，无数的像素拼接在一起形成了你屏幕上所看到的图像。问题就在于这些组成部分太过微小，以致于我们完全无法直接看到它们。”

不过，夸奇和他的同事们相信他们已经找到一种方法来对此进行间接的观察。他说：“想象早期宇宙就像一种**。然后宇宙开始冷却，它开始结晶形成3个空间维度和1个时间维度，这就是我们今天所看到的情况。这样进行设想，随着宇宙冷却，我们可以预期裂隙的形成，很像是液态水冷凝成冰时形成的裂隙。”

墨尔本皇家理工大学的助理教授安德鲁·格里切表示这样的一部分裂隙或许是可以被观察到的。他说：“光子和其它粒子将会被这些瑕疵弯折或反射，因此理论上我们应该可以探测到这种效应。”

目前研究小组已经计算出了其中一部分效应的预期值，而假如实验的结果最终证明他们的预期值是正确的，那么关于宇宙究竟是光滑的，还是由粒子组成的问题便将被一劳永逸地解决。

这篇报道也对宇宙大爆炸理论提出有力的质疑，并提出一种新的宇宙学模型“大冷寂”，同时针对爱因斯坦时空弯曲提出一种新的挑战。

本书第五章也对针对爱因斯坦时空是平滑弯曲的时间本质提出了质疑。

其中提到“霍扎瓦重力”理论，而“大冷寂”的理论指出空间也可能是由微小的部分组成的，就像原子一样。这些组成空间的微小组件可以被比作像素的概念，这与惠勒提出的万物源于信息的概念类似，无数的微小的，携带信息的元素，聚合形成我们能够观测，或者无法观测的宇宙图景。

本质来讲，“大冷寂”与“霍扎瓦重力”理论以及中国科学院高伯龙院士提出的“聚合宇宙”理念，都不是比较全面的论证。而本书提出的“圆转聚合”模型则更科学、全面、详细的进行了论证。比如“大冷寂”理论提出宇宙是不断冷却的，但没有指出其机理，而物理聚合与冷却是等效的，原理却大不同。

比如水被加热，吸收热量后变成水蒸气，水蒸气放出热量后变成**水，水再继续释放热量变成冰。我们为了生活方便，经常把天然气压缩成**，当我们无意中泄露气罐中的天然气的时候，会感觉到有些冷，是因为被压缩的天然气**再次变成气体，就会吸收热量，我们的身体热量被天然气**吸收了。

而“大冷寂”完全可以用“聚合”来解释，这两种理论的差别只是机理不同。就像天然气被聚合压缩为**，也会放出热量一样，而“大冷寂”也是丧失能量不断冷却。只是“圆转聚合”宇宙学模型从动力到演化都给出了准确路线，并指出时空在微观粒子的惠勒弹性定律下，因为压力不同、层级不同其表达不同的本质。而同样一种粒子，在不同层级的宇宙物质里面，其表现方式，物理特性都是不一样的。正如碳的不同结构，会形成软如石墨的物质，也会形成世界最硬的钻石一样。

聚合而生的多宇宙模型

本书简单阐述了一个更加合理的简洁宇宙概念，三句话就能概括的物理学原理，即：第一，一个足够大的圆转无穷地运动着的三维宇宙。第二，无数多的基本“无“元素，速度足够快，具有自我与整体属性。第三，多层级的聚合运动。由此诞生宇宙的多层结构，力与粒子纠缠一起构成万物，每层力粒子都具有内外的自我属性，内外力量动态平衡的时候构成稳定性的各层万物。时间是后续创造粒子与星系的表现形式。

从简洁的构造来看，聚合而生的宇宙模型完全符合霍金的要求，原因如下：第一，足够优雅：因为这么简洁，所以很容易被人理解。

第二，足够简洁：它包含很少任意可调整的元素，聚合模型宇宙只提到关键的三个要素。

第三，它和全部已有的观测一致并能解释之。聚合而生的多层宇宙，把宏观相对论时空、量子理论、粒子标准模型、弦论、宇宙大爆炸、平行的宇宙都囊括其中，并做出很好的解释。而且在后面的章节里，也初步提出物质与生命的同源性问题。

第四，它对将来的这种观测做了详细的预言。在聚合宇宙模型下解释了很多的物理学之谜，比如对时空本性的层级粒子本质认识，回归三维空间的倡导。重新定义黑洞是星系的漩涡中心。暗能量来自我们宇宙的旋转本性，暗物质是多层宇宙模型中的一类更微观的力弦粒子表现等等。

在聚合而生的宇宙模型里，真正的宇宙有10160光年大小。我们的宇宙只是宇宙海洋中的一滴水的位置，只有137亿光年。在大宇宙与我们本体宇宙之间，最少还拥有一层到两层中间宇宙。

多宇宙的证明之一：在宇宙微波背景辐射中发现了圆环结构，一些科学家发现宇宙微波背景辐射中存在圆环结构并不是对大爆炸理论的否定，而是支持可能存在多次大爆炸。

科学家们解释说：我们生活在一个循环的宇宙中，一个宇宙终结标志着一个“世代”结束，紧接着会引发另一场大爆炸，开始另一个“世代”，产生一个新的宇宙，这一过程无限重复。科学家认为，黑洞碰撞产生的圆环可能发生在我们这“世代”之前一个“世代”的晚期。

科学家们对于微波背景辐射里的大圆环结构可能存在一些误解，也许那是因为我们宇宙有旋转中心，一些研究表明其他宇宙对我们的宇宙存在干扰，我们的宇宙不是孤独的。

多宇宙证明之二：科学家研究发现宇宙年龄超乎想象。2006年5月，两名理论物理学家美国普林斯顿大学的波尔·施泰恩加德和英国剑桥大学的尼尔·图尔克联合发表在《科学》杂志上一篇理论文章，该文章指出宇宙大爆炸发生了很多次，宇宙大爆炸并非宇宙诞生的绝对起点，那只是宇宙的一次新生。

宇宙常量的大小是宇宙大爆炸发生次数的关键。他们通过对宇宙常量的大小计算中发现了宇宙大爆炸不应该只发生了一次。两位科学家利用宇宙大爆炸模型计算宇宙常量，但得到的结果要比实际观测到的宇宙常量大10的100次方倍，他们发现140亿年根本不够将爆炸后的值减弱到现在这个值。尼尔教授说：“人们认为时间开始于那次大爆炸，但从没有一个合理的解释。而我们的推论看起来就非常的激进，在宇宙大爆炸之前是存在时间的。我想，宇宙的年龄可能远远大于万亿年。时间没有开始，根据我们的理论宇宙的年龄是无限大的，而宇宙范围也是无限大的。”

现代物理的矛盾越来越多，很多事实证明必须有新的解释才能够解决现代宇宙物理学的困惑。如果按照聚合理论，所有物质都是基本力弦粒子“无”元素在圆转无穷的宇宙中的多层聚会后的结果。那么我们目前宇宙内的很多物质，比如电子、光、夸克、中子等，或者它们的前态，就有可能拥有万亿年的历史。

我们的宇宙在旋转！

如果我们的宇宙是聚合而来的，那么必须正视一个事实，就是从小到原子、电子、质子、光子等微观量子，到大到地球、月亮、太阳系、银河系等宏观宇宙天体，它们都有一个规律，就是自旋。我们的宇宙按照普遍物理学逻辑，应该有旋转中心。

我们宇宙拥有旋转中心的证明之一：根据腾讯科技2007年8月27日消息。