我写绪言是科普一些冷门知识,为后续故事的连贯性做准备。题目会点明科普主要内容,了解深的可以跳过,直接看正文。故事有臆想成分,注意辨别。(书友群QQ:878829824;微信:taipinghuanshi5889)
浩瀚飘渺的宇宙,一直都是人类永恒不变的话题。
“接触不到我就想,没有理论我就创。”这是早期探索宇宙的方法。
像天圆地方、神创论、地心说……。可谓是八仙过海——各显神通。
这种没有丝毫证据的猜想在一件物品的“诞生”后便终止了——望远镜。
“山重水复疑无路,柳暗花明又一村。”,望远镜的出现为人们撬开了宇宙神秘面纱的第一砖!
天文学家学家通过对宇宙的观测,不由提出疑问“宇宙是怎么诞生的?”
这一提问有两大派系。一说是宇宙爆炸膨胀轮;二说是宇宙静止永恒论(神创论)。
前者是根据天体运动,以及一些理论预言得出的,根据爱德温•哈勃观测数据可以得出,有很多天体相对于地球发生红移。
也就是远离地球,利用反推法可以的出,在过去的宇宙比现在接近,可以得出过去的宇宙存在密度无限大、体积无限小的一个状态,这个状态酷似一个“点”,我们称之他为奇点,这是一说。
后者认为是神创造了宇宙,宇宙是永恒不变,他们认为这所谓的红移和蓝移,是在不变的宇宙内部的天体运动所产生的。
这两个理论谁也不服谁,颇有薰莸异器之味。
直到“物理学之父”——牛顿的出现,这才打破了僵局,平地一声雷般的提出了万有引力。
这一理论便预言了一说,但牛顿是不喜欢的。因为在当时他是信二说,于是便对于这一预言做出了否定的言论,引入了一个称为排斥相的言论。
牛顿便说呀“这个引力相和排斥相达到平衡状态,所以二说不错。”
显然,这个说法是不能服众的,因为这个平衡状态是不稳定的、易改变的。
随后的百来年里,这又出现了杰出的物理学家,赫赫有名的爆炸头天才——爱因斯坦。
他便对二说另辟蹊径的作出了另一解答——宇宙静态模型。
这一模型指出,宇宙是体积有限但无边界的弯曲时空。这便克服了牛顿引力与无限宇宙的矛盾。
这个无限宇宙是指时间和空间的绝对论,与引力具有收缩相的矛盾。
但历史总是相似的,同样信奉永恒宇宙的爱因斯坦,最终和牛顿只能是难兄难弟。
爱因斯坦闷奇的得出了广义相对论方程。
这一方程像牛顿一样,预言了一说。
然后爱因斯坦就“气急败坏”了,紧接着便效仿了牛顿,引入了一个常量,把那个引力效应抵消了。
风水轮流转,曾经我所拥护的,最后却成为了我的敌人。
一位严谨求实的物理学家——埃德温•哈勃,根据大量观测数据提出一惊天动地的理论,哈勃定律。
这一理论指出,天体离地球越远,速度便越快。v=Hd。
这个d就代表了距离,H是哈勃常数,v是速度。
致此,宇宙爆炸模型便成了宇宙诞生问题的主流,可谓是一波三折。
关于宇宙的蓝移和红移,便牵扯到了一个人,那便是多普勒。这个多普勒发现,当火车由远及近时,这火车运行所产生的声音的音调会变高,反之则变低。
因为声音是一种波,而光也是一种波,多普勒就根据波的频率出现移动的现象得出了多普勒效应。
因此,蓝移代表频率升高,也就是由远及近,而红移代表频率降低,由近到远。这也就是红移和蓝移,特别一提,光年是距离单位,一光年约为9.5万亿千米。