创世遐想

夏希汇

【摘 要】本文根据宇宙起源于大爆炸的观点，经过合理推理，对宇宙的一些疑虑提出了自己的看法。一家之见，借以启迪思维。

【关键词】宇宙起源；大爆炸；奇点；时空；极限

【Abstract】Based on the view that the universe originated from the big bang， this paper put forward some opinions on some doubts about the universe through reasonable reasoning.A view，to inspire thinking.

【Key words】Cosmic origin；Big bang；Singularity；Time and space；Limit

宇宙起源，现在通常认为是137亿年前的一起大爆炸。有宇宙背景辐射2.72K和哈勃红移定律作佐证。背景辐射2.72K说的是大爆炸的余温。奇妙是的大爆炸的高温经漫长岁月的冷却到现在还剩有温度，而且观测值与理论计算值相一致。哈勃红移定律说的是离我们越是远的星系其远离速度越大。这与我们司空见惯的爆炸知识相吻合。更惊奇的是这两点已经被探测数据所证实。高深的理论咱也不懂，但感觉这种说法最能自圆其说。凭自己的理解，根据大爆炸现有说辞，对一些疑义咱也自己说服自己一回，不知当否？

大爆炸学说讲的是宇宙起源于一个奇点，在大爆炸之前，因为没有时间、沒有空间，这个奇點无所谓大小，也无所谓浮在什么地方，冥冥之中就有那么一个虚无飘渺的点。因不知什么原因，也不知那里来的力量，这个奇点突然间就这样爆发了，并创造了物质，随着不断膨胀，开拓了空间，伸展了时间。经过漫长岁月的演化形成了现在的宇宙，据说你我都是那次爆炸以后演化的产物。

粗略听起来与以往的神话故事没有什么两样，如盘古开天地，都是有一个了不起的神秘力量起了作用，只是将“神”或者“上帝”用“呯”的一声代替，讲法上再去掉了神化或宗教色彩，显得科学理性一些。但对人们普遍关心的问题似乎讳莫如深，并没有通俗易懂的说辞。关于宇宙人们常问的两个问题是：在宇宙创世之前是什么？宇宙之外是什么？如果要相信大爆炸创世的科学学说，回答这两个基本问题是必须的。

？？？？？？？实际上，根据大爆炸描述的过程，这两个问题似乎已经有了答案：在大爆炸之前，没有时空，时空是随爆炸过程一起拓展的。因此，宇宙创世之前无时无空。那么这是一种什么样的状态呢？我们人类是四维时空（三维空间再加一维时间）动物，能理解四维以下的世界？对于五维以上的世界觉得不可想象。但无时无空是否正好等同于零维时空世界吗？大家可以缩维思考，先三维，后二维，再一维，最后零维，如此想象零维时空世界到底是什么样子的。同样道理宇宙之外，也是无时无空，也是零维时空世界。也可以这样说，我们四维时空的宇宙弥漫在零维时空的海洋里。可能这个海洋就是五维时空。当然这只能凭空想象，无法感知，暂且放下。而大爆炸有观测数据作佐证，基本已经无法辩驳。因此一切推理、想象可以以此为基础。

可问题来了，没有时空的点为什么会爆炸？这样的爆炸会经常发生吗？我们的宇宙还会有其他奇点或者我们宇宙之外的奇点还会再次爆炸影响我们吗？诸如此类问题相信还有许多，并没有减少人们对宇宙起源新的疑虑。可能随着科学的不断深入，以及观测事实的不断发现，漫漫会减少这方面的疑虑。但在现有知识背景下，合乎逻辑推演一下，能否消除一些疑虑呢？

不知天高地厚，信马由缰试论一下：奇点原存在大爆炸之前，之后因为有了时间和空间，在大爆炸拓展到现在的时空范围内，因到处弥漫着时空，这样一个奇点再也不可能存在，因此，用不着担心再来一次爆炸，不会有新宇宙取代旧宇宙的事情发生了。但在大爆炸未拓展到的时空范围之外，因无时空一说，我们现在的宇宙是感觉不到它的存在的。宇宙之外无时空，按前推理，就有可能还存有奇点，有奇点也就有可能存在再一次爆炸，创造了另一个宇宙，但这两个宇宙在各自创造的不同的时空中，因此彼此是感觉不到相互存在的，并不存在交集。我们不用担心我们宇宙之外的爆炸会吃掉我们的宇宙。

由此可以说明我们能感觉到的宇宙是唯一的。它的生存和发展全依赖其自身。宇宙之外的有无与我们毫无关系，人类认知的界域也就是本宇宙范围。如果如此放下，也就释然了，不用再去纠缠无法认知的事情了。

宇宙大爆炸一说，就目前来说能较好解释人们心中的疑虑。但无时空的这个奇点或许比较令人费解。这个点虽然在大爆炸之前产生的，大爆炸后奇点已消失，我们己无从了解，但它却是爆与不爆的临界点。我们通过倒推逐渐趋近的方法来想象一下它的情形。不失为一种方法。

逐渐趋近的方法，数学上有极限一说，数学是老天爷的语言，不妨试解一下。

大爆炸作为时空起点，设这一刻时间t=0，任意两点间的距离s=0。需要说明的是：大爆炸未爆之前，无时无空，不存在时间为零，空间为零的说法。现在设的这个零时空指的是起爆后的这一刻。现在我们倒推，当时间趋于爆炸时刻0时，空间也趋0的情况下，s/t会产生什么呢？数学告诉我们会产生两种结果，一种是发散，一种是收敛有极限。如果发散当然什么也得不到，如果有极限，这个极限值就可能是我们宇宙爆发时的时空变化速率值，即趋近奇点的时空变化速率值。

我们先来考察数学上一个著名的极限值：

当t->0时，lim[sin（t）/t]=1；

根据这个极限，我们设想一下，如果空间拓展速度是时间的正弦函数，倒推时空变化率是有极限的，而且极限值为1。当然诸如此类的函数关系还有很多，很有可能是其他什么函数，极限值也可能其他什么数字。借以说明的是这个趋近零点的极限值并不是什么怪物，也就是写在天宇上的数学产物。

当然，时空关系不可能正好满足设定好的某个函数，一般情况大多数都是随机的。既然是随机的，就有可能在某一时刻符合某个函数，并且符合极限收敛的条件，在趋于零点时刻收敛。endprint

在时空零点有一个极值，凭空产生一个时空变化值，这是很奇妙的。时空零点的这个极值，是在大爆炸以后倒推得到，是个极限值。虽然能得到这个值，但这个值并不是在大爆炸后产生的，它的产生却是在零点以前，是非时非空产生，因为极限值是个趋近值。但在倒推取得极限的过程中，我们也可以看出一些端倪：奇点虽是在零时空前产生，但倒推逐渐逼近，其产生根源可能与得到极限情形相类似。双方或多方要满足特定函数，并满足极限收敛条件。这样产生宇宙起源奇点可能是件偶然事件，并不是必须要发生的。而且这种偶然性是小概率事件。这符合人们心理的企求。谁也不相信新宇宙经常会创造出来。我们庆幸的是在137亿年前，这一事件发生了，通过演化成就了今天的一切。我们设想，非时非空的关系也是起伏的，一旦符合某个特定关系产生了奇点，而这個奇点的值正好等于起爆后的这个时空变化极限值。

从数学概念出发，趋于奇点这个极值虽是个常数，但在趋向它的附近却是一个变量。因此，顺推大爆炸后，它也是一个极剧变化的数值。也就是说时空速率产生了变化，换句话说具有了加速度a。由牛顿力学可知a是力F和质量m的比值。因此造成时空变化必然存在一个力F，这个力F可能就是宇宙第一推动力，同时质量m就可能是创造宇宙的笫一块材料。这样创世开始了……。由此说来，是时空变化推动了物质的创造，和宇宙的膨胀。

现在梳理一下：非时非空某种起伏偶然产生了奇点，这个奇点存在一个数值，大小等于起爆后零时空的时空变化极限值。在0/0的情况下，它是不稳定的，一下无穷大一下无穷小，瞬时奇点在零时空爆发，创造了时空，并引起了时空的极剧变化，产生了推力，并创造了物质。随着膨胀，伸展了空间，延续了时间。

根据哈勃红移定理以及观测数据，外侧星系的逃逸速度大于内侧星系，说明宇宙创造的物质是奇点爆炸的同一时间创造的，而不是边膨胀边创造，说明奇点这个无世界包含了宇宙这个大世界的一切质量和能量，真可谓包罗万象。而时空却随膨胀继续拓展。

由此说来这个奇点极具不可思义，非四维时空的人们能够想象，真可谓空灵也。

信天遐想，就当痴人说梦。关于宇宙还有很多理论，越说越玄。著名的是通过得到统一场论，再推断得到宇宙起源的模型，可谓以小见大。其中有11维弦理论，还有膜理论。但理论必须有观测事实作支撑，而且事物的发展规律一般由简单到复杂，由低级到高级。由此说来还是大爆炸理论比较靠谱。最后顺便附打油诗一首作为结束。

物之奥理噢

一说是根弦弹奏，

另说是个膜鼓包。

又说暗物藏深宇，

还说暗能弥尘嚣。

强弱这么四个力，

人类左右不对锚。

宇宙到底啥玩意，

上帝也会躲猫猫。

【参考文献】

[1]李杰信.著《宇宙起源》.

[2][美]比尔·布莱森.著《万物简史》.

[3][美]G·伽莫夫.著《从一到无穷大》.

[4]樊映川.著《高等数学讲义》.endprint