大爆炸宇宙学说及其模型

第二篇论大爆炸宇宙学说及其模型沈乘宇(2005年6月)上篇文章我们对哈勃常数进行了多方面的研讨,结果令人十分困惑和费解,因为这个举世瞩目的宇宙常数存在严重低级的问题,而且人们对它的问题长期熟视无睹,在它出现巨大误差的情况也还在不断地修改和应用它,甚至人们认为这一问题通过技术调整己经得到解决。但实际上哈勃常数问题是简单低级的宏观物理学问题,而不是复杂抽象的物理学问题,是不可以通过硬性的技术调整解决的,也是不可以用抽象概念模糊化的。从哈勃常数这一简单的问题上看我们甚至认为大爆炸宇宙学说的其它环节上也可能存在类似的问题,本着这样一种揣想,我们对大爆炸宇宙学说的一些主要理论和依据展开研究,以重新评估和检验这一学说的正确性和可靠性。研究结果正如我们所预见的,大爆炸宇宙模型不只是存在哈勃常数的个别性问题,而且也存在其它物理学原理的普遍性问题,这些都是基本普通的,甚至是低等的。这些问题的普遍存在反过来支持了我们早前对哈勃常数的论证。此外,我们经过对其模型的探讨,不仅解决了大爆炸宇宙学说论者提出的一些问题,并取得了一些超出大爆炸宇宙学说研究之外的成果可以认为这些成果是前所未有的,并将可能对人们进一步探讨宇宙有重要影响例如我们发现宇宙空间不是引力的而是空间膨胀或收缩力的,找到宇宙的星系能够稳定在宇宙空间而不相互吸引的道理,光速不可超越以及光速不变性的原因,宇宙不是来自于大爆炸的理论依据,等等。我们相信读者一定会对这些成果感兴趣。下面我们将首先围绕大爆炸宇宙学说及其模型的有关问题展开讨论。一、大爆炸宇宙学说的解释阶段在现有的物理学吸引力理论下,任何一个宇宙学说或模型,归根结底最终要解决的无非只有两个最基本的问题,即一个是宇宙星系之间的引力平衡问题另一个是星系物质的起源问题。这是两个本质不同的问题,在这两个问题中,首先要考虑的是宇宙星系之间的引力平衡问题,其次才是星系物质的起源问题无论是人们熟知的大爆炸宇宙模型或是其他的宇宙模型都是如此。为什么人们在建立一个宇宙模型时总是必须首先要考虑星系的引力平衡问题呢?这还得从人们对宏观天体运动和天体力学的传统认象说起。人们通常习惯这样认为,行星与卫星之间以及行星与恒星之间,甚至于恒星与星系之间都是通过相互绕转所产生的离心力来平衡引力或保持间距的,例如月亮围绕地球旋转所产生的离心力抗衡了地球的引力和保持了与地球的间距,九大行星围绕太阳旋转不仅抗衡了太阳的引力而且保持了各自的轨道间距,同样,亿万个恒星也是依靠绕转离心力来抗衡星系中心引力的,等等,然而,人们对于星系与星系之间的引力平衡方式和原理却不能完全认识和理解,因为人们并没有发现宇宙星系之间普遍存在相互绕转的现象,这就不能用离心力与引力的平衡原理来解释星系与星系的分离和间隔状态,于是人们猜想星系之间必然还会存在其他的分离力量和引力平衡的原理,究竟要确定那一种引力平衡原理来保持星系的分离和间隔状态也就成为各种宇宙模式解释宇宙的最基本的也最核心的问题但一个宇宙模型要选择一种解释星系引力平衡的原理并不难,难的是这种原理必须同时要满足和吻合它所描述的宇宙时空的起源规律和生存逻辑,否则这个模型对宇宙的解释将不会完满。有很多早期建立的宇宙模型由于在引力平衡原理方面存在缺陷而不能自圆其说,例如前面所说的稳恒态宇宙模型就是如此,尽管这种宇宙模型在解释宇宙无限性方面有可行之处,但多数人认为它在宇宙星系引力平衡上存在问题上,因此最终未能得到认同。然而经过我们本篇文章的论证(详见本文笫五节),稳恒态宇宙模型的问题并不出在星系引力的平衡上,人们以此理由否定它是不公平的!自从一九二九年哈勃发现星系光谱线红移现象后,人们开始萌生了“宇宙要么收缩要么膨胀”的思想,并最后建立了宇宙始一次和源一点的大爆炸宇宙学说及其模型。它的基本原理我们在<<论哈勃常数及其宇宙时空的观测界限>>一文中己有所论述。为了解决宇宙星系之间的引力问题,人们想象利用大爆炸宇宙的能量膨胀力和质量的方向惯性力,使星系物质抵消或抗衡相互之间的引力,维持星系的个别状态和惯性状态...

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