1687年,艾萨克-牛顿爵士提出了著名的万有引力定律,在定律中他提出,宇宙中任何一个物体都被另一物体所吸引,引力的大小与两物体的质量的乘积成正比,与其间距离的平方成反比。根据牛定律,宇宙中任何两个物体都有引力,也就是说,任何两个物体都有引力势能。那么这些引力势能从何而来的呢?
我们的宇宙是一个奇点爆炸而来得吗?例如,返回的飞船的速度逐渐增加,它的机械能是增加的,产生的原因是是万有引力在做功,即,引力的势能在转化为动能。若两物体间具有引力势能,就得有力沿着两物间的引力反方向做功,做功必然使物体产生位移,也就是说他们以前曾经靠得很近,甚至可以得出,具有引力势能的两个物体曾经必须靠得很近,甚至是一个物体。推而广之,宇宙中任何物质都靠边得很近或是由一个物质分离出去的,只有这样,才能解释宇宙间任两个物体具有引力。若在以前,这种推论一定会被认为是天方夜谭,异端邪说,不可思义,直至哈勃发现哈勃定律。
我们的宇宙是一个奇点爆炸而来得吗?1929年,埃德温-哈勃做出一个具有里程碑意义的观测,即是不管你往那个方向看,远处的星系正急速地远离我们而去。换言之,宇宙正在膨胀,这意味着,在早先星体间相互之间更加靠近。据有关计算得出,大约在100亿至200亿年之前的某一时刻,它们刚好在同一地方,所以那时宇宙的密度无限大,这就得出了后来被科学界称为宇宙大爆炸的理论。
我们的宇宙是一个奇点爆炸而来得吗?如果说宇宙起源于大爆炸,就解决了宇宙间物质引力势能的起源的问题。根据大爆炸理论,在100~200亿年前,宇宙起源于被称为奇点的东西。尽管大爆炸理论发生的原因科学界还不十分清楚,但科学家仍可以推算出宇宙的能量在大爆炸后转化为物质的质量和动能,物质在四面爆发的过程中克服引力做功,才造成今天的引力势能。由此得出结论,宇宙间物质的引力势能是由宇宙的能量转化而来的。
我们的宇宙是一个奇点爆炸而来得吗?问题到此,似乎该结束了,但是宇宙自大爆炸至今已愈200亿年,按照爱因斯坦的广义相对论,宇宙中任何物质的速度不能大于光速,也就是说,宇宙中有物质的范围是个半径不大于200亿光年的球体。那么这个球体之外广袤的宇宙中有些什么呢?按照现在理论,应该是连能量也没有的巨大的空间。众所周知,人类发现科学真理的过程是一个由简单到复杂,就像人们开始相信地心说,后来才相信日心说,再后来才知道还有太阳系、银河系、河外星系、总星系。随着人们的视野越来越宽广,科技越来越发展,有什么理由相信宇宙的全部的能量只能由一个奇点爆炸而来,而不能由两个甚至多个奇点爆炸而成呢。
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