如何判断宇宙是否起源于奇点——决定于宇宙开始的质量

宇宙是广袤空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。宇宙起源是一个极其复杂的问题。宇宙是物质世界，它处于不断的运动和发展中。千百年来，科学家们一直在探寻宇宙是什么时候、如何形成的。直到今天，许多科学家认为，宇宙是由大约137亿年前发生的一次大爆炸形成的。宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起，并浓缩成很小的体积，温度极高，密度极大，瞬间产生巨大压力，之后发生了大爆炸，这次大爆炸的反应原理被物理学家们称为量子物理。

其实，宇宙是否起源于奇点，决定于宇宙开始的质量。宇宙的变化，本质就是基本粒子质量变化。

我们的宇宙是由基本粒子构成的，基本粒子是相互绕转的两个半元电荷，遵循的规律是：M^2R=Q——（1），其中，M是基本粒子的质量、R是基本粒子的半径、Q是常数。其它所谓的基本粒子都是由基本粒子构成的，单独的半元电荷不能独立存在，所以基本粒子的质量、半径是可变的，带电量都是一个元电荷的带电量，所以基本粒子存在三种形式：正元电荷基本粒子、负元电荷基本粒子和中性基本粒子。说明：中性基本粒子虽然不显电性，但是它也是带一个元电荷的电量。我利用普朗克常数及相关理论推算Q的值在10^-85数量级，非常精细，宇宙中不存在质量、半径完全相同的基本粒子。

我们的宇宙所含基本粒子的总数是恒定的，如果宇宙开始的质量在10^54千克数量级，那么宇宙起源并非起源于奇点，而是起源于约58亿光年的尺度；如果宇宙开始的质量在10^76千克数量级，那么宇宙起源于奇点，并且奇点的半径是普朗克长度。分析论证如下：

一、宇宙起源于奇点的条件

我在《宇宙质量的三次方与其可视半径的乘积是一个常数极其重要结论》一文中论述到，宇宙质量的三次方与其可视半径的乘积是一个常数，数学描述：M^3R=H——（2），并且计算出H的值是：4.32×10^188。

现代粒子物理认为宇宙基本粒子的总数在10^84个数量级。在宇宙是奇点状态下，在奇点内部基本粒子之间没有缝隙，我们一定能得出：10^84r^3=R^3，于是有：R=10^28r——（3）联立方程（1）、（2）、（3）解得：M^3/m^2=5.5×10^244——（4）。由于在宇宙奇点，也是由10^84个基本粒子组成，所以基本粒子的半径都非常小，可以认为奇点内部的基本粒子的半径是相等的，由M^2r=Q可知：宇宙奇点内部基本粒子的质量几乎是相等的，所以我们可以得出结论：M/m=10^84，两边平方得：M^2/m^2=10^168——（5）联立方程（4）、（5）解得：M=5.5×10^76千克，即如果宇宙由10^84个基本粒子组成，那么宇宙的质量在10^76千克数量级。

结论：如果宇宙开始的质量在10^76千克数量级，那么宇宙开始于奇点，奇点的半径为10^-35米。

二、宇宙起源于宇宙尺度的条件

由于宇宙质量和宇宙时空半径的关系是：M^3R=H，M是宇宙的质量、R是宇宙的半径、H是常数。我们容易知道：宇宙的最大半径是宇宙开始半径的八倍，现在宇宙的半径一定小于宇宙的最大半径，现在科学观测的结果是：现在宇宙的半径是465亿光年，所以宇宙开始的半径一定不小于现在宇宙半径的八分之一，即宇宙开始的半径不小于465/8=58.125亿光年。由于1亿光年等于9.46x10^23米，所以465亿光年等于4.4x10^26米，M^3R=H，并计算得：M=0.99x10^54千克，约等于10^54千克。

结论：如果宇宙开始的质量在10^54千克数量级，那么宇宙并非开始于奇点，宇宙开始的半径在58.125亿光年的尺度。

三、宇宙起源于奇点的变化规律

如果宇宙起源于奇点，那么宇宙的膨胀必然经过两个阶段：即超光速阶段和低于光速的膨胀阶段。我在《关于地球开始时质量和半径的推算及宇宙开始状态的解析》论证道，基本粒子质量损失一半即光速运动，宇宙起源于奇点，其质量特别巨大，引力极强，超光速的基本粒子也无法逃逸它的吸引。也就是说，奇点的基本粒子质量损失远超过基本粒子原来质量的一半，虽然能形成远超光速的基本粒子，也不能逃逸奇点质量的吸引，只能使奇点“周期性”的超光速膨胀，即超光速膨胀、停止的循环，这个阶段宇宙的质量损失极快，直到质量损失到约10^54千克数量级，半径达到约58.125亿光年的尺度，宇宙质量损失变缓。容易知道，宇宙膨胀到58.125亿光年的尺度，经历的时间绝对远小于58.125亿年。此时宇宙的质量不太大，引力也不是极强，宇宙大爆炸开始，宇宙大爆炸之后，形成星系的雏形，质量较小，宇宙开始远低于光速膨胀，并且膨胀速度越来越快，光子也能逃逸多数天体的吸引，逐渐形成我们现在的宇宙。

总论：宇宙的演化就是质量换时空的过程，质量的损失提供宇宙爆胀、膨胀的能量。