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大爆炸之前发生了什么?

两位天文学家表示,宇宙会一次又一次地发生。

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问天文学家宇宙从何而来,你可能会得到这个故事:140亿年前,一切都从一个原始火球中喷发出来——一个密度极高、温度极热的基本粒子汤——这是一次独一无二的事件,被称为大爆炸。在疯狂的瞬间,事物之间的空间膨胀了一古戈尔倍(1后面跟着100个零)。然后,事物减速并冷却下来,物质开始凝结成我们现在看到的向四面八方移动的星系群。

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然而,普林斯顿大学的保罗·J·斯坦哈特(Paul J. Steinhardt)和剑桥大学的尼尔·图罗克(Neil Turok)——两位理论宇宙学领域重量级人物——对这个画面并不满意。他们想知道,大爆炸之前宇宙是什么样子的?尽管大多数天文学家认为这个问题要么不相关,要么无法回答,但在《无尽的宇宙:超越大爆炸》(Doubleday,24.95美元)一书中,斯坦哈特和图罗克试图提供一个答案。他们提出了一个“循环宇宙”模型,其中我们的大爆炸只是永恒膨胀和收缩循环中的一个环节。根据他们的计算,万亿年后,空间、时间和物质将收缩成另一个火球,并重新以另一个大爆炸的形式出现。宇宙将永远在“大爆炸”和“大收缩”之间摆动,一个永不停止的宇宙摆钟。他们的模型认为膨胀只是一个短暂的阶段,而不是像当前宇宙学思想预测的那样,宇宙会加速走向湮灭。

只有一小部分专家才能完全理解这种高度专业化的科学。因此,当作者声称我们的三维宇宙是一个十维“膜”的一部分,并且膨胀和收缩的循环是由我们的宇宙膜与邻近的宇宙膜碰撞产生的时,大多数读者能做的最好的事情就是想象两只巨手一遍又一遍地拍手将宇宙带入存在。尽管如此,斯坦哈特和图罗克雄辩地描述了理论物理学家如何解决宇宙问题。

尽管这些想法听起来很有吸引力,但读者应该保留判断:最后几章描述的下一代地面观测站和太空任务可能会提供更多线索,说明宇宙是昙花一现的奇迹还是一场长期演出的节目。

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