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宇宙大爆炸瞬间的奇点到底有多大?为何能装下这么多物质?

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首先,宇宙大爆炸理论是一个假说,而大爆炸瞬间的奇点更是一种猜想。科学家们发现,宇宙一直在加速膨胀,所以如果让时间倒流,宇宙就会不断向内坍缩,最终坍缩为奇点。



奇点被认为是体积无限小,温度和密度无限高的致密小点,无限的东西已经脱离了现实范畴,因为现实世界的一切事物都是有限的,都是具体的。而奇点不能具体描述,它是抽象的。

现代大自然法则在奇点面前全部失效,奇点这么诡异的存在。

说白了,奇点就是一个既存在又不存在的东西,这样说并不矛盾。说它存在,是因为时空和物质都是从奇点诞生的。说它不存在,因为奇点对于我们来讲是没有意义的,看不见摸不着,甚至没有体积大小,就像数学上的一个点那样。



按照目前的物理描述,奇点可以在两个地方出现,分别是宇宙大爆炸瞬间的奇点,还有就是黑洞中心的奇点。

宇宙大爆炸瞬间的奇点只出现过一次,而且也只能出现一次。或许还有其他奇点出现诞生了其他宇宙,那又是另外一个话题了。



爱因斯坦的广义相对论早就预测了黑洞这种诡异天体的存在。广义相对论认为时空非常有弹性,大质量天体可以压缩周围的时空结构,质量越大,对时空的扭曲程度就越高。

而像黑洞这样大质量的天体可以把时空拉伸到极限,同时黑洞本身的物质在自身引力下会无限向内坍缩,结果坍缩为体积无限小的奇点。

从广义相对论来看,奇点是必然会出现的,奇点本身就是时空无限曲率的一个点,对于奇点来讲,时间和空间完全终结,那里不再属于我们生活的四维时空。



事实上,不仅仅是奇点本身,由于奇点可以极度扭曲周围的时空,因此会创造出“事件视界”,一旦靠近事件视界,任何东西,哪怕是光也逃脱不了,有去无回。

事件视界,顾名思义就是“事件的分界线”,越过事件视界就脱离了四维时空的范畴了,那是一个怎么的世界?我们不得而知。

科学家们认为,奇点应该属于超时空的东西,根本不是我们这个世界的玩意,也就是说,存在另外一个时空,完全不同于我们所在的四维时空,奇点就在那里。



再联想到宇宙大爆炸瞬间的奇点,可以认为我们的宇宙就是“超时空”演变而来的,超时空不是我们能想象到的,可能是更高的维度,目前人类并不知道。

那么,具体来讲,宇宙大爆炸的奇点到底是如何产生的呢?

我们只能去凭借现有理论去揣测。诡异的量子力学确实给了我们一些启发,量子力学认为,所谓的“绝对真空”其实并不空,而是蕴藏着最基本的能量,这些能量在绝对零度的条件下仍然能存在,这种能量就被称为“真空零点能”,而奇点就是真空零点能凭空产生的。



按照量子力学的不确定性原理,绝对真空中充满了能量扰动,也就是量子涨落。按照时间和能量的不确定性关系,只要时间足够短,量子涨落就会非常大。在某个随机瞬间,量子涨落达到最大,意味着涨落出趋于无穷的能量,这就是奇点的诞生。

宇宙大爆炸之前,没有时间空间和物质,而时间空间和物质是同时出现的,它们也必须同时存在,不可能孤立存在。



宇宙大爆炸瞬间,只有纯能量,在宇宙之后的漫长演化过程中,开始逐渐冷却,然后能量不断转化为物质,直到今天,演化出了丰富多彩的世界。

总之,奇点本身不能用我们日常生活经验去理解,我们平时看到的东西都是有限的,具体的,而奇点本身是无限的,是抽象的。



不仅仅是奇点,科学家用于诠释奇点的量子力学也是我们不能理解的,也完全违背了我们的生活认知,但量子力学的那些诡异现象,的确真实存在,而且早就应用在我们日常生活中。

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