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自从地球上诞生出文明以来,能够让地球文明观察到的一个天体,首次突然消失不见了,其意义是多么深刻啊!这使得有关天体的形成与消亡再次变得富有争议并充满神秘性,经典的、传统的宇宙观,受到了前所未有的怀疑与挑战。
一种假设宇宙中存在一种对称多维空间的理论,获得重新认识与重视。虽然该种学说在某些方面上,说得让人们几乎达到恐慌的地步,可是随着天文物理学的发展,越来越有效地证实对称的多维空间处处都存在。而它的整体结构、运动规律和演变方式,人们在认识上还需要各种学科的研究。
在目前,人们的观测范围已扩大到了近200亿光年的时空区域,现代宇宙学是研究这个大范围内的时空特性和运动演化的规律,那么人们观测得到哪些重要的现象呢?
河外星系的谱线红移:从观测中发现,除个别星系之外,河外星系的光谱都有红移现象。我们都知道,让一束白光通过一个三梭镜,就能在其后的屏幕上得到七种色彩光组成的光谱。在收集到的光谱中,除了有连续的色光外,还有明亮的色线,这个叫做发射线,而收集的光谱中存在暗线,于是将它称之为吸收线。
光源中包含着元素,当光透过由某种元素组成的物质时,这样在某些确定的位置上就存在吸收线。这样人们就可以根据谱线来确定光源中含有什么元素。假如光源和观察的一方是处于相对静止的,那么谱线就在光谱确定的位置上。如果光源离开观测者运动,那么谱线就会向长波七色光的红端移动。如果光源对着观察者的方向运动,谱线就向短波七色光的紫端移动。现在发现绝大多数河外星系的谱线都有红移,这就说明河外星系都在远离银河系。
天文学者经多年的观测发现,一些比较暗的星系,它们的红移量很大,理论上说,星系离我们越远,应该看上去就越暗,而红移量越大表明退行速度越大,其中还有一项因素不得不引起重视,那就是星系的视角大小不一,相对视角大的红移量要小,而视角小的星系红移量就要大。设定星系大小及数量相差不大的话,离我们越远的星系其视角就越小,反之亦然。从这种观察说明,离我们越远的星系远离的速度就越大。
同时经观察还得出这样一种结论,物质在空间大尺度的分布是均匀的,各向同性的。
我们每天仰望星空,天体是逐级成团,行星、恒星及行星系,星系、星系团、超星系团。这些星系系统的尺度是逐级增大。星系的尺度从几千光年到几十万光年,星系团的尺度则从几十万光年到上百万光年,而超级星系的尺度可达上亿万光年。
根据观察得出的结果,在大于1亿光年的空间范围内,物质的空间分布似乎是均匀的,各向同性的。所以,无论在宇宙中的哪一点上向任何一个方向看去,在一定的角度范围内看到的星系数目是大致相等的,也就是说,星系是分布均匀的。
从宇宙学原理上讲,假定任何时刻,空间任一点和任一方向都是平等的,所看到的宇宙图像相同,物理规律也到处适用。时间总是和运动图像联系在一起,这样就意味着,宇宙各处有共同的时间标度。
原有的宇宙学原理受到巨大的挑战,有限与无限之争也再次引起关注。一直未被完全认可的宇宙大爆炸理论,也因其本身的矛盾再次引起了争论。
宇宙中存在着一个临界密度。如果宇宙中的物质密度大于临界密度,那么宇宙间的物质引力就比较大,宇宙的膨胀速度将很快减小,最终停止膨胀并转而收缩。这样的话,我们现在所见到的膨胀宇宙将要转变成塌缩的宇宙,物质的密度越来越大,宇宙温度也越来越高,宇宙的背景辐射将会由微波辐射逐渐趋向红外和可见光。在这种情况下,宇宙有可能由黑色变成红色,并逐渐变成黄色和蓝色,以后整个空间中充满耀眼的辐射,温度不断升高,电子将从原子核附近被剥离,原子核可能进一步被拉碎成质子和中子。该种情况继续下去,达到一定的时间段,所有的物质全部聚集到一个极小的区域之内,一个宇宙便结束了;等到再来一次大爆炸,开始生成新的宇宙,一切重新开始。
而矛盾也出在这里。事实上我们的宇宙正在膨胀。从辩证唯物主义来说,世界是物质的。物质是在时间和空间中运动,物质的运动形式是无穷的,时空也是无限。而从大爆炸的理论来讲,至少在时间上是有限的,空间上也是有限的,很明显该点就自相矛盾。
很多人都会这样去认为,既然哲学是自然科学和社会科学的概括与总结,那么哲学的宇宙概念就应当毫无疑问,也要概括及总结宇宙研究中观察得到的事实;并且还应当随时用观测得到的事实,对哲学中的概念进行修改与完善。
证实宇宙是有限还是无限,从客观的实际出发,不能仅靠思辨和传统习惯来表达。然而,空间和时间的无限性,还需要更多的实践来证明,但是目前没法去证明。似乎人类的宇宙观经过漫长的认识及努力探索,只证明了一点,强调时空无限的目的,只是为了把上帝从时空中排斥出去。然而我们都知道,即使是一个有限的宇宙,也并非要承认上帝的存在。
那些持宇宙大爆炸理论的人,无非是从物质自身的特点来研究宇宙的起源和演化,并不是求助于物质之外的精神力量,因此不产生矛盾;尤其是脉动宇宙模型理论,认为宇宙是无始无终,物质既不可创造也不会消失。该理论的基点阐述了我们的宇宙源自于上一代宇宙的末日,现在的宇宙结局是为下一代宇宙开创起点。每一次的宇宙模式都没有相同的论点,避免了机械唯物主义的宇宙图景;但是空间是无限的观点并不能作为辩证唯物主义观点,因为它本身就是可以改变的。
基于上述理论去进行延伸,为求达到更趋合理的论点,认为宇宙之外还存在无数个其他宇宙的观点理论被提出来,并且进一步假设那里的情况和我们这里完全不一样,我们目前生活在该宇宙中是一件凑巧的事情,因为这个宇宙在发展的一定阶段上恰巧为生命的出现提供了条件。而在其他宇宙中,也许演化的情况不同,或许根本就没有出现过生命。
或许其他的无数宇宙空间里存在生命,由于客观规律的作用,它们的信息无法传到我们的宇宙中来,从而让我们无法认识,或者是我们的科技水准无法去解读,因为我们只能认识我们目前的宇宙。
归纳目前的种种学说及理论观点,严格说来,它并不是一种自然科学观点,而是一种哲学观点,对无法认识的其他宇宙,事实上的确是一点也说不上来,一切只能归属到猜测。如此可见,哲学上的宇宙观点,尽管对自然科学进行了概括与总结,然而它毕竟包含了理念的成分,而在自然科学中,要进行辩证的思维要求,于是只好总结我们所认识的客观事实。
但是,各种认为及推断的论点是层出不穷,其中有一名来自默默无闻的基层学者提出的宇宙模型观,好像给现今激烈争论的宇宙模型提供了各持己见者都能接受的理论根据。在这个模型中,宇宙的无限性被肯定了下来,它的模式是重叠的宇宙模式。就如同在一个大盆里,放上洗衣粉后,经搅拌,产生满盆的肥皂泡,而每一个肥皂泡就是一个宇宙模式,有大有小,并且它们都有一个或者多个结节处相通,相通的方式就是目前科学家发现的宇宙中存在的黑洞。当某个宇宙间的物质经历收缩阶段后,这些物质可能被移到别的宇宙空间里,在这种情况下,该宇宙空间将彻底消失。也就是说,这个肥皂泡破裂不复存在。但是别的宇宙空间也在做着同样的演变,也许在刚才破裂地方会出现两个到多个宇宙,就像我们在肥皂盆里产生泡沫的过程一样。而造成宇宙的消失及更多的宇宙被产生出来,搅动的力量就是黑洞发出来的力量。
根据其理论,可以想象到,在观察到的遥远恒星,可能并不是我们所属宇宙空间里的天体物质,因为肥皂泡是透明的。同样在提出的理论里,仿佛更合理地解释了时空关系。这种理论首次打破宇宙传统意识的坚冰,将提出的景象模型带人其中,因为有许多从观测中取得的资料似乎有力地证明了这一点。
一种假设宇宙中存在一种对称多维空间的理论,获得重新认识与重视。虽然该种学说在某些方面上,说得让人们几乎达到恐慌的地步,可是随着天文物理学的发展,越来越有效地证实对称的多维空间处处都存在。而它的整体结构、运动规律和演变方式,人们在认识上还需要各种学科的研究。
在目前,人们的观测范围已扩大到了近200亿光年的时空区域,现代宇宙学是研究这个大范围内的时空特性和运动演化的规律,那么人们观测得到哪些重要的现象呢?
河外星系的谱线红移:从观测中发现,除个别星系之外,河外星系的光谱都有红移现象。我们都知道,让一束白光通过一个三梭镜,就能在其后的屏幕上得到七种色彩光组成的光谱。在收集到的光谱中,除了有连续的色光外,还有明亮的色线,这个叫做发射线,而收集的光谱中存在暗线,于是将它称之为吸收线。
光源中包含着元素,当光透过由某种元素组成的物质时,这样在某些确定的位置上就存在吸收线。这样人们就可以根据谱线来确定光源中含有什么元素。假如光源和观察的一方是处于相对静止的,那么谱线就在光谱确定的位置上。如果光源离开观测者运动,那么谱线就会向长波七色光的红端移动。如果光源对着观察者的方向运动,谱线就向短波七色光的紫端移动。现在发现绝大多数河外星系的谱线都有红移,这就说明河外星系都在远离银河系。
天文学者经多年的观测发现,一些比较暗的星系,它们的红移量很大,理论上说,星系离我们越远,应该看上去就越暗,而红移量越大表明退行速度越大,其中还有一项因素不得不引起重视,那就是星系的视角大小不一,相对视角大的红移量要小,而视角小的星系红移量就要大。设定星系大小及数量相差不大的话,离我们越远的星系其视角就越小,反之亦然。从这种观察说明,离我们越远的星系远离的速度就越大。
同时经观察还得出这样一种结论,物质在空间大尺度的分布是均匀的,各向同性的。
我们每天仰望星空,天体是逐级成团,行星、恒星及行星系,星系、星系团、超星系团。这些星系系统的尺度是逐级增大。星系的尺度从几千光年到几十万光年,星系团的尺度则从几十万光年到上百万光年,而超级星系的尺度可达上亿万光年。
根据观察得出的结果,在大于1亿光年的空间范围内,物质的空间分布似乎是均匀的,各向同性的。所以,无论在宇宙中的哪一点上向任何一个方向看去,在一定的角度范围内看到的星系数目是大致相等的,也就是说,星系是分布均匀的。
从宇宙学原理上讲,假定任何时刻,空间任一点和任一方向都是平等的,所看到的宇宙图像相同,物理规律也到处适用。时间总是和运动图像联系在一起,这样就意味着,宇宙各处有共同的时间标度。
原有的宇宙学原理受到巨大的挑战,有限与无限之争也再次引起关注。一直未被完全认可的宇宙大爆炸理论,也因其本身的矛盾再次引起了争论。
宇宙中存在着一个临界密度。如果宇宙中的物质密度大于临界密度,那么宇宙间的物质引力就比较大,宇宙的膨胀速度将很快减小,最终停止膨胀并转而收缩。这样的话,我们现在所见到的膨胀宇宙将要转变成塌缩的宇宙,物质的密度越来越大,宇宙温度也越来越高,宇宙的背景辐射将会由微波辐射逐渐趋向红外和可见光。在这种情况下,宇宙有可能由黑色变成红色,并逐渐变成黄色和蓝色,以后整个空间中充满耀眼的辐射,温度不断升高,电子将从原子核附近被剥离,原子核可能进一步被拉碎成质子和中子。该种情况继续下去,达到一定的时间段,所有的物质全部聚集到一个极小的区域之内,一个宇宙便结束了;等到再来一次大爆炸,开始生成新的宇宙,一切重新开始。
而矛盾也出在这里。事实上我们的宇宙正在膨胀。从辩证唯物主义来说,世界是物质的。物质是在时间和空间中运动,物质的运动形式是无穷的,时空也是无限。而从大爆炸的理论来讲,至少在时间上是有限的,空间上也是有限的,很明显该点就自相矛盾。
很多人都会这样去认为,既然哲学是自然科学和社会科学的概括与总结,那么哲学的宇宙概念就应当毫无疑问,也要概括及总结宇宙研究中观察得到的事实;并且还应当随时用观测得到的事实,对哲学中的概念进行修改与完善。
证实宇宙是有限还是无限,从客观的实际出发,不能仅靠思辨和传统习惯来表达。然而,空间和时间的无限性,还需要更多的实践来证明,但是目前没法去证明。似乎人类的宇宙观经过漫长的认识及努力探索,只证明了一点,强调时空无限的目的,只是为了把上帝从时空中排斥出去。然而我们都知道,即使是一个有限的宇宙,也并非要承认上帝的存在。
那些持宇宙大爆炸理论的人,无非是从物质自身的特点来研究宇宙的起源和演化,并不是求助于物质之外的精神力量,因此不产生矛盾;尤其是脉动宇宙模型理论,认为宇宙是无始无终,物质既不可创造也不会消失。该理论的基点阐述了我们的宇宙源自于上一代宇宙的末日,现在的宇宙结局是为下一代宇宙开创起点。每一次的宇宙模式都没有相同的论点,避免了机械唯物主义的宇宙图景;但是空间是无限的观点并不能作为辩证唯物主义观点,因为它本身就是可以改变的。
基于上述理论去进行延伸,为求达到更趋合理的论点,认为宇宙之外还存在无数个其他宇宙的观点理论被提出来,并且进一步假设那里的情况和我们这里完全不一样,我们目前生活在该宇宙中是一件凑巧的事情,因为这个宇宙在发展的一定阶段上恰巧为生命的出现提供了条件。而在其他宇宙中,也许演化的情况不同,或许根本就没有出现过生命。
或许其他的无数宇宙空间里存在生命,由于客观规律的作用,它们的信息无法传到我们的宇宙中来,从而让我们无法认识,或者是我们的科技水准无法去解读,因为我们只能认识我们目前的宇宙。
归纳目前的种种学说及理论观点,严格说来,它并不是一种自然科学观点,而是一种哲学观点,对无法认识的其他宇宙,事实上的确是一点也说不上来,一切只能归属到猜测。如此可见,哲学上的宇宙观点,尽管对自然科学进行了概括与总结,然而它毕竟包含了理念的成分,而在自然科学中,要进行辩证的思维要求,于是只好总结我们所认识的客观事实。
但是,各种认为及推断的论点是层出不穷,其中有一名来自默默无闻的基层学者提出的宇宙模型观,好像给现今激烈争论的宇宙模型提供了各持己见者都能接受的理论根据。在这个模型中,宇宙的无限性被肯定了下来,它的模式是重叠的宇宙模式。就如同在一个大盆里,放上洗衣粉后,经搅拌,产生满盆的肥皂泡,而每一个肥皂泡就是一个宇宙模式,有大有小,并且它们都有一个或者多个结节处相通,相通的方式就是目前科学家发现的宇宙中存在的黑洞。当某个宇宙间的物质经历收缩阶段后,这些物质可能被移到别的宇宙空间里,在这种情况下,该宇宙空间将彻底消失。也就是说,这个肥皂泡破裂不复存在。但是别的宇宙空间也在做着同样的演变,也许在刚才破裂地方会出现两个到多个宇宙,就像我们在肥皂盆里产生泡沫的过程一样。而造成宇宙的消失及更多的宇宙被产生出来,搅动的力量就是黑洞发出来的力量。
根据其理论,可以想象到,在观察到的遥远恒星,可能并不是我们所属宇宙空间里的天体物质,因为肥皂泡是透明的。同样在提出的理论里,仿佛更合理地解释了时空关系。这种理论首次打破宇宙传统意识的坚冰,将提出的景象模型带人其中,因为有许多从观测中取得的资料似乎有力地证明了这一点。