宇宙起源的經過

23174567

在人類歷史上的大部分時間，人類對宇宙的認識還只是停留在神創論的階段。在每種宗教的歷史上，基本上都有創世說存在。也就是說在人類把宇宙起源作爲一個科學命題研究之前，創世神話已經開始關注這個問題了。

  起初古人沒有普遍意識到有其他世界的可能性，甚至認為「山後面沒有人」，更不用說到宇宙了。但在地球上探險和征服的活動頻繁下，又見到新奇的世界甚至星座的變化，從而想像宇宙整體，雖然這些宇宙觀主要是純思辨的產物，但客觀上對於後來探險和觀測活動是起了指導的作用。

   佛教宇宙觀佛經中，大的空間叫佛剎、虛空，小的叫微塵，統稱為「三千大千世界」。「佛教宇宙觀」主張宇宙係有無數個世界。集一千個一小世界稱為「小千世界」，集一千個小千世界稱為「中千世界」，集一千個中千世界稱為「大千世界」；合小千、中千、大千總稱為三千大千世界。《華嚴經》稱：「知一世界即是無量無邊世界，知無量無邊世界即是一世界，知無量無邊世界入一世界，知一世界入無量無邊世界。」

   色界諸天分為四禪，即初禪、二禪、三禪、四禪, 總計十七天。初禪天三天, 有梵眾天、梵輔天、大梵天；第二禪天三天, 有少光天、無量光天、極光淨天；第三禪天三天, 有少淨天、無量淨天、遍淨天；第四禪天為八天, 有無雲天、福生天、廣果天、無煩天、無熱天、善現天、善見天、色究竟天。在無色界, 還有空無邊處天、識無邊處天、無所有處天、非想非非想處天等四無色天。

  中國人關於宇宙的上古神話《藝文類聚》記載「天地渾沌如雞子，盤古生其中。萬八千歲，天地開闢，陽清為天，陰濁為地」。這是盤古開天地的神話，也是關於宇宙起源的最初描述：宇宙最初是混沌的，外形像雞蛋，盤古生於其中。據某個國外研究小組的計算機模擬實驗結果顯示，宇宙大爆炸之初就是「橢圓形」的。而「盤古」可以理解為一種能量，像某些地區的古人會把火山爆發看作是某個神一樣。很多很多年後（「萬八千歲」，有時被生硬理解為18000年，但中國文化的「萬千」多指「非常大、非常長、非常多」，無法計算），盤古開天闢地，陽清為天，陰濁為地。「陰濁」可以理解為形成星球的物質，「陽清」則是那些游離於星球之外的物質。

   按照貼近大爆炸理論理解中華古代宇宙開創理論：不知道原因，盤古（即奇點產生的爆炸能量）誕生，盤古撐開了宇宙，開天闢地，陽清為天（宇宙空間、真空、暗物質等），陰濁為地（星體等）。盤古化為日月山川河流，即大爆炸由純能量，部分轉化為質量。

  其他神話印度神話描述宇宙之始，有一梵卵化為一人，即普魯沙，普魯沙有著數千個頭、眼睛和腳，後來普魯沙一分為三，就是三大神，大梵天（Brahma)，大自在天（Shiva)，以及妙毗天（Vishnu)。其中大梵天為宇宙之主，妙毗天是宇宙與生命的守護者。

古埃及神話中認為初始宇宙是來自阿多姆神（Atum），阿多姆一分為二，變成風神休（Shu）和雨神泰芙努特（Tefnut），接著Shu和Tefnut又生一女一子，也就是天空女神努特（Nut）和大地之神蓋布（Geb）。



　　最早的創世神話出現於古代兩河流域蘇美爾人文化之中，在《Enuma Elish》（I-VI）中有談及世界創生過程的篇章。

《聖經》中關於上帝創世，洪水滅世，諾亞方舟等神話故事，無疑是以古蘇美爾人神話爲原本的。
我國古代也有盤古開天闢地，女媧補天的神話，我國古代人們認爲遠古的時候還沒有天地，宇宙間只有一團氣，它迷迷茫茫、渾渾沌沌，誰也看不清它的底細，在一萬八千年前，有位盤古氏開天闢地，才有了日月星辰和大地。到了漢代才有了“道之大原出於天，天不變，道亦不變”之說。在古埃及文化中並沒有明確的創世神話，古埃及人篤信靈魂不死，認爲逝者將去“西盧之野”，死後可以復蘇，所以他們努力將死者的遺體製成“木乃伊”
。

隨後，開始有一些哲學家對宇宙的形成提出不同的觀點。在古代，解決宇宙形成問題的是哲學家，而不是科學家。他們是用哲學的觀點來解釋宇宙形成，根本上來說是非科學的。但是，其中唯物主義哲學家們是具有樸素的辯證法思想的，所以他們的解釋雖然是非科學的，但是仍然帶有合理的成分。

宇宙誕生的各種理論：

長久以來，關於宇宙的誕生，一直存在著兩種截然不同的觀點。一種觀點是認為，宇宙沒有所謂的起源，它就是存在，並將繼續存在無限久。另一種觀點是認為，宇宙並非一直存在，而是有一個起源，在某一時刻誕生的1781年，哲學家伊曼努爾‧康得在他的著作《純粹理性批判》一書中指出，不論宇宙是有開端還是沒有開端都是不可能的，這就是著名的“二律背反”。當然，今天的物理學家是不會同意康得的觀點的，因爲他的論證本身隱含了時間可以脫離宇宙而存在的假設，這是不能被接受的。

穩恒態宇宙觀：

觀點：

此一論點是認為，宇宙在根本上隨時間不變，即是說，人們相信宇宙是穩恒的。可是，這一觀點從一開始就值得懷疑，熱力學第二定律和牛頓的引力定律都暗示了宇宙只可能運行有限的時間並且不可能處於穩恒狀態。然而，穩恒宇宙的思想的影響是如此之深，以至於在20世紀之前，都沒有人提到過，宇宙是在膨脹還是在收縮。就是那些意識到宇宙不可能保持穩恒的人，也總是試圖去修正牛頓的理論，而不去考慮宇宙有可能是變化的。
牛頓本人是知道這個問題的，但是，他相信大致均勻的分佈在無限空間中的無限天體足以讓宇宙保持穩恒。甚至是愛因斯坦也沒有意識到宇宙的變化。愛因斯坦的廣義相對論本身預言了宇宙不是在膨脹就是在收縮，然而，愛因斯坦對穩恒宇宙的思想是如此的執著，以至於要在他的公式中加入一個宇宙常數用以抗衡引力。

　　這個局面直到哈勃發現各星系正在以驚人的速度不斷分散之後才受到致命的打擊。尤其是在大爆炸理論推斷出奇點的存在，也就是宇宙必然存在一個開端，這個理論才逐漸銷聲匿迹。

這幅由哈勃太空望遠鏡拍攝的「哈勃超深宇宙圖像」，曝光時間接近一百萬秒，是目前以可見光所看到的宇宙最深處。圖中的星系約有一萬個，誕生於一百三十億年前，宇宙當時的年齡只及現時的百分之五

相關學說：

連續創生論

因爲大爆炸理論並沒有被證明是真理，所以並不是每個人都會同意大爆炸理論。在近代宇宙學史上曾經和大爆炸理論抗衡的宇宙形成理論還有連續創生論。
[media=x,500,375]

以上影片乃youtube提供,與本站無關; 若無法觀看,可查看原網址。

[media=x,500,375]

以上影片乃youtube提供,與本站無關; 若無法觀看,可查看原網址。

　　1948年，兩位奧地利天文學家邦迪和戈爾德提出一種理論，承認膨脹宇宙但否定大爆炸。後來英國天文學家霍伊爾發展並普及了這個理論，在星系散開的過程中，星系之間又形成新的星系；形成新星系的物質是無中生有的，而且運動的速度非常緩慢，用現在的技術無法測出。結論是，宇宙自始至今基本上保持著同一狀態。在過去無數個紀元中，它看上去就是現在這個樣；在未來的無數個紀元中，它看上去還是現在這個樣子，因此既沒有開始也沒有結束。

　　這種理論被稱爲連續創生論，由此形成一個穩恒態宇宙。在十多年的時間裏，大爆炸和連續創生論的爭論非常激烈，但沒有實際的證據來決定哪一個對。

　　1949年，伽莫夫指出，假若大爆炸曾經發生，伴隨而生的輻射在宇宙膨脹過程中應該損失能量，而現在應該以射電輻射的形式存在，作爲一個均質背景從天空的四面八方射來。這種輻射在絕對溫度5K（-268℃）時應該是天體的特徵。美國物理學家迪克進一步發展了這一觀點。

　　1964年5月， 德國出生的美國物理學家彭齊亞斯和美國射電天文學家R·W·威爾遜接受迪克的建議，探測到與伽莫夫預見的特徵非常相似的射電波背景，它顯示出宇宙的平均溫度爲絕對溫度3度。

　　大多數天文學家認爲，射電波背景的發現爲大爆炸理論提供了結論性的證據。現在一般天文學家都接受大爆炸理論，而放棄了連續創生論的觀點。所以，連續創生論已是明日黃花了。

霍金無邊界條件的量子宇宙論
[media=x,500,375]

以上影片乃youtube提供,與本站無關; 若無法觀看,可查看原網址。

[media=x,500,375]

以上影片乃youtube提供,與本站無關; 若無法觀看,可查看原網址。

　　根據量子力學的原理，物質的存在是以波的重合，也就是所謂的波動函數來表示，所以宇宙從什麼都沒有而突然出現的可能性是存在的。也就是說，存在於某個時刻裡的某個物質，有可能再其他時刻裡突然消失。當物體縮到10-31公分的大小時，其存在的或然率會比1還要小很多，所以可能會忽而出現，忽而消失。這就是1980年皮雷基恩所認為的宇宙起源。霍金認為這個說法很奇怪，所以提出了他自己的一套理論。


霍金在1982年提出了一種既自洽又自足的量子宇宙論。在這個理論中，他主張不要將宇宙的起源當作特殊的現象，宇宙中的一切在原則上都可以單獨地由物理定律預言出來，而宇宙本身是從無中生有而來的。這個理論建立在量子理論的基礎之上，涉及到量子引力論等多種知識。

　　在他的理論中，宇宙的誕生是從一個歐氏空間向洛氏時空的量子轉變，這就實現了宇宙的無中生有的思想。這個歐氏空間是一個四維球。在四維球轉變成洛氏時空的最初階段，時空是可由德西特度規來近似描述的暴漲階段。然後膨脹減緩，再接著由大爆炸模型來描寫。這個宇宙模型中空間是有限的，但沒有邊界，被稱作封閉的宇宙模型。

　　從霍金提出這個理論之後，幾乎所有的量子宇宙學研究都是圍繞著這個模型展開。這是因爲它的理論框架只對封閉宇宙有效。

　　如果人們不特意對空間引入人爲的拓撲結構，則宇宙空間究竟是有限無界的封閉型，還是無限無界的開放型，取決於當今宇宙中的物質密度産生的引力是否足以使宇宙的現有膨脹減緩，以至於使宇宙停止膨脹，最後再收縮回去。這是關係到宇宙是否會重新坍縮或者無限膨脹下去的生死攸關的問題。

　　可惜迄今的天文觀測，包括可見的物質以及由星系動力學推斷的不可見物質，其密度總和仍然不及使宇宙停止膨脹的1/10。不管將來進一步的努力是否能觀測到更多的物質，無限膨脹下去的開放宇宙的可能性仍然呈現在人們面前。

　　可以想像，許多人曾嘗試將霍金的封閉宇宙的量子論推廣到開放的情形，但始終未能成功。今年2月5日，霍金及圖魯克在他們的新論文“沒有假真空的開放暴漲”中才部分實現了這個願望。他仍然利用四維球的歐氏空間，由於四維球具有最高的對稱性，在進行解析開拓時，也可以得到以開放的三維雙曲面爲空間截面的宇宙。這個三維雙曲面空間遵循愛因斯坦方程繼續演化下去，宇宙就不會重新收縮，這樣的演化是一種有始無終的過程。

大爆炸理論：

觀點：

大爆炸理論是關於宇宙形成的最有影響的一種學說，英文說法爲Big Bang，也稱爲大爆炸宇宙論。大爆炸理論誕生於20世紀20年代，在40年代得到補充和發展，但一直寂寂無聞。直到50年代，人們才開始廣泛注意這個理論。

　　大爆炸理論的主要觀點是認爲我們的宇宙曾有一段從熱到冷的演化史。在這個時期裏，宇宙體系並不是靜止的，而是在不斷地膨脹，使物質密度從密到稀地演化。這一從熱到冷、從密到稀的過程如同一次規模巨大的爆發。根據大爆炸宇宙學的觀點，大爆炸的整個過程是：在宇宙的早期，溫度極高，在100億度以上。物質密度也相當大，整個宇宙體系達到平衡。宇宙間只有中子、質子、電子、光子和中微子等一些基本粒子形態的物質。但是因爲整個體系在不斷膨脹，結果溫度很快下降。當溫度降到10億度左右時，中子開始失去自由存在的條件，它要麽發生衰變，要麽與質子結合成重氫、氦等元素；化學元素就是從這一時期開始形成的。溫度進一步下降到100萬度後，早期形成化學元素的過程結束（見元素合成理論）。宇宙間的物質主要是質子、電子、光子和一些比較輕的原子核。當溫度降到幾千度時，輻射減退，宇宙間主要是氣態物質，氣體逐漸凝聚成氣雲，再進一步形成各種各樣的恒星體系，成爲我們今天看到的宇宙。
[media=x,500,375]

以上影片乃youtube提供,與本站無關; 若無法觀看,可查看原網址。

23174567

宇宙是由空間、時間、物質和能量，所構成的統一體。是一切空間和時間的總合。一般理解的宇宙指我們所存在的一個時空連續系統，包括其間的所有物質、能量和事件。對於這一體系的整體解釋構成了宇宙論。世界上最早把空間和時間統一為宇宙的是中國春秋戰國時代的文子和尸子，他們都提出了宇是空間，宙是時間，合為宇宙。二十世紀以來，西方根據現代物理學和天文學，建立了關於宇宙的現代科學理論，稱為宇宙學。

根據相對論，信息的傳播速度有限，因此在某些情況下，例如在發生宇宙膨脹的情況下，距離我們非常遙遠的區域中我們將只能收到一小部分區域的信息，其他部分的信息將永遠無法傳播到我們的區域。可以被我們觀測到的時空部分稱為「可觀測宇宙」、「可見宇宙」或「我們的宇宙」。應該強調的是，這是由於時空本身的結構造成的，與我們所用的觀測設備沒有關係。

宇宙大約是由4%的普通物質，23%的暗物質和73%的暗能量構成。


宇宙中每一圓盤都是一個又一個的「星系」

大爆炸理論中宇宙的歷史
現代物理宇宙學一般認為宇宙起源於大爆炸，即約137.3億（±1%）年前由一個密度極大，溫度極高的狀態膨脹而來。對於大爆炸以前的宇宙，目前只有一些猜測性的理論。而最新的研究則認為宇宙的年齡為156億年[2]，但是這個說法還未得到公認[3]。對於大爆炸以後的宇宙，則可以用較成熟的理論加以描述。一種典型的理論是：

10-43秒：宇宙從量子背景出現。
10-35秒：宇宙由夸克-膠子電漿體構成，強相互作用、引力與電磁相互作用/弱相互作用分開。
10-5秒：電子形成，宇宙主要包括光子、電子和中微子，溫度約1000億度。
10秒：質子和中子結合成氘、氦等原子核，溫度30億度。
35分鐘：形成原子核的過程（核融合，nucleosynthesis）停止，溫度3億度。
30萬年：電子和原子核結合成為原子。物質和輻射脫耦，大爆炸輻射的殘餘成為今天的3K微波背景輻射。
4億年：第一批恆星形成。
20億年：星系形成。
50億年：太陽系形成。
目前宇宙還在繼續膨脹之中，這在觀測上為哈伯定律所概括。
宇宙的形狀

宇宙大小公元100年左右的東漢時代，當時科學家張衡最早提出了「過此而往者，未知或知也。未知或知者，宇宙之謂也」和「宇之表無極，宙之端無窮」的觀點[4]。明確地提出了由空間和時間構成的宇宙大小是無限的觀念。而目前關於宇宙是否無限的問題還有爭議。如果整個宇宙的空間部分是有限的，那麼可以用一個距離來表示。對於均勻各向同性的宇宙來說，這就是三維空間的曲率半徑。但是，即使宇宙整體是無限的，宇宙的可觀測部分仍是有限的：由於相對論限定了光速為宇宙中信息傳播的最高速度，如果一個光子從大爆炸開始傳播，到今天傳播的固有距離為930億光年，由於宇宙在膨脹，相應的共動距離約為其3倍，具體數值與宇宙學參數有關，這一距離稱為今天宇宙的粒子視界。

另一個在物理學數量級估計中常用來表示宇宙大小的距離稱為哈伯距離，是哈伯常數的倒數乘以光速，其數值約為1.29 x 1028厘米，也約為930億光年。科普和科技書籍中所說的宇宙的大小常指這個數值。哈柏距離可以理解為四維時空的曲率半徑。

宇宙的形狀
威爾金森探測器測量的宇宙微波背景輻射分布。宇宙的形狀是宇宙學中一個未解決的問題。用數學的語言說就是：「哪一個三維形狀才能最好地代表宇宙的空間結構？」

首先，宇宙到底是不是「平坦空間」，即大範圍內遵守歐氏幾何的空間還未清楚。目前，大部分宇宙學家認為已知宇宙除了大質量天體造成的局部時空褶皺，是基本平坦的－就像湖面是基本平坦但局部有水波一樣。最近威爾金森微波各向異性探測器觀測宇宙微波背景輻射的結果也肯定了這一認識。

其次，尚未清楚宇宙是否是多重連接。根據大爆炸理論，宇宙是沒有空間邊界的，然而其空間大小可能是有限的。我們可以通過二維的概念類推：一個球面沒有邊界，但是它的面積是有限的（4πR2）。它是一個在三維空間有固定曲率的二維表面。數學家黎曼發現了四維空間中一個與此類似的三維球形「表面」，其總體積為有限（2π2R3）但三個方向都朝第四個維度彎曲。他還發現了一個「橢圓空間」和「圓柱形空間」，後者的圓柱形兩頭互相連接但沒有彎曲圓柱本身－這一現象在普通的三維空間是不可想像的。類似的數學例子還有很多。

如果宇宙真是有限但無邊界的話，人沿著宇宙中一條任意方向的「直線」走下去，最終會回到出發點，其路線長度可認為是宇宙的「直徑」（這個直徑是現在人類對宇宙的認識所無法想像的，因為它一定要比我們所見的宇宙部分大得多。）。


哈伯望遠鏡拍攝的高清晰度深場照片，顯示姿態年齡各異的河外星系。照片上最小，顏色最紅的屬於人類看到的最古老的星系，在宇宙年齡約8億年的時候就已經存在。宇宙有可能具有多重連接的拓撲學結構。如果這些結構足夠小的話，人類，就如同在掛了多面鏡子的房間里，可能在不同方向看到同一天體的多個影像。而實際的天體數量就會比觀測所見少。從這個角度講，星體和星系應該稱作「所觀的影像」才合適。這個可能，至今沒有被徹底否定，但最近的宇宙微波背景輻射研究結果認為是很不可能的。

宇宙的命運
根據天文觀測和宇宙學理論，可以對可觀測宇宙未來的演化作出預言。均勻各向同性的宇宙的膨脹滿足弗里德曼方程。

多年來，人們認為，根據這一方程，物質的引力會導致宇宙的膨脹減速。宇宙的最終命運決定於物質的多少：如果物質密度超過臨界密度，宇宙的膨脹最後會停止，並逆轉為收縮，最終形成與大爆炸相對的一個「大坍縮」（big crunch）；如果物質密度等於或低於臨界密度，則宇宙會一直膨脹下去。另外，宇宙的幾何形狀也與密度有關：如果密度大於臨界密度，宇宙的幾何應該是封閉的；如果密度等於臨界密度，宇宙的幾何是平直的；如果宇宙的密度小於臨界密度，宇宙的幾何是開放的。並且，宇宙的膨脹總是減速的。

然而，根據近年來對超新星和宇宙微波背景輻射等天文觀測，雖然物質的密度小於臨界密度，宇宙的幾何卻是平直的，也即宇宙總密度應該等於臨界密度。並且，膨脹正在加速。這些現象說明宇宙中存在著暗能量。不同於普通所說的「物質」，暗能量產生的重力不是引力而是斥力。在存在暗能量的情況下，宇宙的命運取決於暗能量的密度和性質，宇宙的最終命運可能是無限膨脹，漸緩膨脹趨於穩定，或者是與大爆炸相對的一個「大坍縮」，或者也可能膨脹不斷加速，成為「大撕裂」。目前，由於對暗能量的性質缺乏了解，還難以對宇宙的命運做出肯定的預言。

tomchan.us

The thing is that nobody knows exactly what the correct model should be

Narhhy

very details and interesting

mikeliu1201

23174567 發表於 2012-6-5 09:53
宇宙是由空間、時間、物質和能量，所構成的統一體。是一切空間和時間的總合。一般理解的宇宙指我們所存在的 ...

現在的理論 只是科學家的猜測 或是宗教的經典
很有趣 但我們不會知道真正的答案

74747

23174567 發表於 2012-6-5 09:53
宇宙是由空間、時間、物質和能量，所構成的統一體。是一切空間和時間的總合。一般理解的宇宙指我們所存在的 ...

我唔夠料在學習中

浦精

23174567 發表於 2012-6-5 09:08
在人類歷史上的大部分時間，人類對宇宙的認識還只是停留在神創論的階段。在每種宗教的歷史上，基本上都有創 ...

好detail...

ln06

好仔細，多謝師兄分享!

cololo

很有趣 但我們不會知道真正的答案 x2

ansontik

比較認同大爆炸理論

chhoalex

死勒, 阿媽話我係由石頭爆出尼!
唔知邊個真!

複制忍者

回應 23174567 #1 的帖子

宇宙是很神秘  可能有其他星球 人類還沒有發現

tax27

很詳盡呀, 很多理論, 宇宙很奇妙!  最初宇宙無生命到有生命都很奇妙!

barying

回應 23174567 #1 的帖子

深入淺出，介紹宇宙無窮的神祕，確實用心之作，眼界大開！

精彩內容，獎勵威望魅力各加50分，與獎金千足金 1000 兩，予以表揚。  

"六月精華龍虎榜"

http://141hongkong.com/forum/for ... &fromuid=196554

218

回應 23174567 #1 的帖子

好詳盡呀,加分已示支持,留後慢慢再睇

henry1328

When Will Time End ?

以上影片乃youtube提供,與本站無關; 若無法觀看,可查看原網址。

gloxxx

Wow thx for sharing!!

schodico

I'll rather stick to the belief of a creator for the motion that I respond to the posting involving over million of mental processes with precision and super intellectual design! I believe in God.

lcz1997

好詳細, 但唔係我所明^^

g334455

係真唔係呀@@