大爆炸是真實發生的嗎？科學家對宇宙起源故事提出質疑

2020-09-10 天文在線

約在138億年前，一個事件催生了高熱量和大量密集的中子和電子。隨著時間的轉移，這些顆粒開始連接在一起並誕生出氫原子。

由於宇宙原始漿液，氫氣也開始慢慢地形成星系。星轉鬥移，遼闊無垠的不透明顆粒經歷熱脹冷縮，變成透明，最後形成我們今天所生存的宇宙。

觸發這一切的事件稱之為大爆炸。

大多數人已經忘記宇宙大爆炸仍然只是一個未被證實的理論，所以被廣泛認為是宇宙起源故事。但是太空人埃裡克·勒納的最新研究對大爆炸提出了質疑，該研究提出對宇宙輕元素的觀察與支持宇宙大爆炸的理論相矛盾。

這項研究是勒納於星期三在夏威夷檀香山舉行的美國天文學會第235次會議上提出的。

這已經不是太空人第一次質疑大爆炸理論了，部分原因是這個假設很難實時研究。相反，科學家依靠數學模型和其他理論，包括愛因斯坦的廣義相對論，來支持起源故事。

根據大爆炸理論的宇宙雛形圖

勒納的新研究發現了宇宙大爆炸理論的一個基本元素——宇宙中存在著豐富的輕化學元素。

根據這一理論，輕化學元素如氦、氘和鋰在「爆炸」的最初幾分鐘內就開始形成，而較重的元素在宇宙歷史上起源於恆星的時間要晚得多。

然而勒納聲稱，根據大爆炸理論對輕元素的精確觀測表明，宇宙中元素的預測數量與實際存在的元素數量之間存在顯著的差距。

舉個例子，大爆炸核合成理論預測宇宙中大約25%的質量是由氦構成的。但根據此研究，早期宇宙中形成的恆星的氦含量似乎少於該理論預測值的一半，鋰含量也不到該理論預測值的十分之一。

研究表明，觀測到的最低鋰含量比理論預測的要少1%。反過來說明了在宇宙中恆星開始形成之前，這些輕元素不可能存在。

輕元素的銀河原始假說

究竟什麼可以說明宇宙的起源不是大爆炸呢？勒納提出了不一樣的模型，他稱之為輕元素的銀河起源假說。

在這個另類理論中，輕元素是在星系演化的早期階段在恆星內部產生的，這是勒納基於對宇宙中最古老恆星的觀察得出的一個想法。

勒納在一份聲明中說：「戈爾模型的正確預測不僅比大爆炸模型更符合觀測結果。」「恆星產生的輕元素一定會發生——如果也有大爆炸產生的話，我們觀察到的這些輕元素將比我們觀察到的多得多。」

勒納是大爆炸理論的長期批評者。1991年，他寫了一本名為《大爆炸從未發生》的書，並在書中猛烈批評了流行的理論以及提出了一個無限古老宇宙的模型。

勒納非同尋常的替代品只是眾多可與宇宙大爆炸相媲美的模型之一，但沒有一個是可以稱得上是流行。

譬如，穩恆態宇宙假說認為宇宙仍在創造物質，因此它是無限的，沒有起點和終點；而黑洞理論則認為宇宙起源於一個黑洞，每個黑洞都有不同的宇宙。

當然，也有很多人認為整個宇宙是計算機模擬，但是科學家會弄清誰是正確的。美國航天局計劃在2023年發射一個叫SPHEREx任務來追蹤宇宙的起源（宇宙歷史與再電離期分光光度計及冰探測器; 天穹號[紅外光譜探測器]）。

正如逆問題在2019年2月所報導時宣布SPHEREx的目標是是研究這張光地圖將揭示的結構，其次是可以通過顯露的結構來告訴我們宇宙是如何被創造出來的。美國宇航局天體物理探索者項目科學家琳達·斯帕克在逆問題上說：「觀察宇宙的早期歷史是一種檢驗我們對星系如何形成、為什麼暗能量相互排斥分離，以及其他未知的東西。」 「美國宇航局是探索宇宙的，沒有比整個宇宙更大的探索範圍了！」

作者: Passant Rabie

FY: 梁雁兒

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