宇宙大爆炸理论内容是什么,宇宙大爆炸是因为什么爆炸

宇宙大爆炸理论,提出来的时候,当时还没有什么证据。保持质疑也是对的态度。 但是现在都过去一百年了,这套理论的各种预测也都成立了。不少科学家想否证,也都失败了。在科学体系里面,也只能接受这个理论。还有许多新发现都在明示宇宙的准确年龄和膨胀速度之类的。如果不看这些东西,或者不去理解,反对的道理都从哪里拉出来?一百年来,这已经是个中学生基础知识,又有大量数据支持。为什么题主要跟女娲这种传说比较啊?真的想不通。---其他解答提到了各种证据和线索。读者可以参考一下,也可以自己去百度搜一下。。。我这里想提供另外一个线索。大概是我个人认为最明显而且最有说服力的一种证据。虽然很少有专家之外的人提起,但是尽量解释吧。当时发现这一点,我也真是一脸懵逼。实在太obvious了。---先介绍一个比较基本的东西:那就是中学物理所学的 Cosmic Microwave Background (简称CMB图)宇宙大爆炸理论内容是什么,宇宙大爆炸是因为什么爆炸图1宇宙大爆炸理论内容是什么,宇宙大爆炸是因为什么爆炸图2这个玩意,简单说,就是宇宙的背景图。是一种微力辐射,来自宇宙的任何方向。一直存在,也不变,永远在任何其它天文对象的背后。包括所有遥远galaxy(星系)的背后。CMB是什么?是大爆炸的图片,或者大爆炸的影子。大爆炸当时发出来的辐射,永远都会受到。为什么?因为膨胀速度大于光速,无论原来的东西跑得多远了,我们最远能看到一直都是这个最早的影子。(随着宇宙的衰老和膨胀,背景图的频率会渐渐降低,可是分布完全不变)更准确地说,是大爆炸发生之后30万年左右发出的一波辐射。为什么?因为宇宙早期还是个物质非常密集的球。所谓“物质”就是我们整个宇宙的各种类型的小粒子,包括能量neutrino、photon之类的。也包括dark matter(黑物质)等等。即使已经膨胀了很多,比一个星系还大,物质还是特别密集,导致平均温度仍然非常高(几万度以上)。那时候的密集程度,夸张到所有的photon(光子)都跟其它物质一样挤,无法走。辐射本身就是一种光,自然就没法跑出来。可是那时候的宇宙球的温度,基本上就是均匀的。只有一些非常微小的冷热区别。过了30万年,通过膨胀,突然有那么一个时刻,温度低到5000度左右。奇迹发生,最早的原子诞生。就是说,能量密度低到粒子能够融到一块。这短时间(时刻),光子之类的重量很小的粒子,突然自由了,可以跑掉。因此我们看到的最早的最远的东西就是这一大批突然跑出来的光子。看不到更早的,或者很难。这就是CMB。红绿蓝分布,代表的就是当时宇宙球的不同地块的密度(温度)。有的地方,稍微冷了一些,或者稍微热了一些,发出来的光子能量不同。(但是必须强调,宇宙这次释放光子,也没那么大的能量差异。相差不到1%。当时宇宙密度还是非常均匀的。这张图很著名,但是故意把这个微小差异放大很多了)---CMB是宇宙物理学最重要的一个发现之一。频率等等,也都符合了之前对于大爆炸的各种理论。所以说,CMB本身,已经是大爆炸的最伟大的证据之一。可是在CMB里面,还有一些更加神秘的现象。我这篇要说的就是其中一个小现象:BAO(Baryonic Acoustic Oscillation)。---BAO是什么?也是一个现有理论预测,后来才得证的现象。专家是这样推理的:CMB图有温度小差异,所以大爆炸刚发生的时候,已经有一些小差异了吧,物质并没有完美100%均匀。先忽略什么原因导致,这到底能说明什么?这些宇宙早期密集点,无论跟周围差距多了少了,也都会发出一些影响,会发出一个“环”。这一些点所发出的“环”,也是一种日已积累的压力波,因为不同force有所差异。因为影响力(压力)是倍数发展的,当初小差都会导致这样的“环”现象。宇宙大爆炸理论内容是什么,宇宙大爆炸是因为什么爆炸图3奇妙在于,这些“环”都是半径差不多的。都是同步的。为什么?因为在宇宙早期,宇宙膨胀的力量高于一切,任何物质现象都是跟着这种膨胀走的。然后呢?这些环,在30万年那次大放光子时刻,压力突然没了。意味着,这些密度环突然停了,不涨了!仍然继续膨胀,但是除了重力和膨胀力以外,还没有任何扩大压力。所以,这种环应该相当于我们目前宇宙所观察到的物质分布?---理论有了,也可以算出这些环现在的具体规模。期待证明。重点是,宇宙应该在这个具体规模保留了一种pattern,一种环形象。(不过,启发点分布是随机的,很多环可能是重叠的)预测这样的现象:(不过是3D的)宇宙大爆炸理论内容是什么,宇宙大爆炸是因为什么爆炸图4宇宙大爆炸理论内容是什么,宇宙大爆炸是因为什么爆炸图5这种东西应该存在于星系规模。按照理论,算出来的应该是:4亿光年左右的规模。这样要怎么证明啊?我们所看到的宇宙是这样复杂的:宇宙大爆炸理论内容是什么,宇宙大爆炸是因为什么爆炸图6各种星系已经演化了几亿年,几万亿星系,还各种重力互相影响,非常乱。哪里有球?看不出来。因此,很多人都在着急。然后 2004年,终于有几十个人(包括许多华人)统计了全部星系位置,以及之间的距离。如果存在那种环(球),应该就有更大比例的galaxy是这种距离的(4亿光年)。哎呦,还真有:宇宙大爆炸理论内容是什么,宇宙大爆炸是因为什么爆炸图7***/pdf/astro-ph/0501171.pdf图上那个凸出来的地方;意义非常大。说明星系分布有一种pattern。这个pattern,我们不能用眼睛找出来,但是计算机可以算出来。这就很奇怪,而且只有大爆炸理论才能解释。(素材来源于网络)

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