我在差異相對論的理論中,多次提到,宇宙的中心是一個「上帝」黑洞,一種叫作小S場的物質被不斷地創造出來,正是這種源源不斷的物質,作為活生生的時空,把星系向外圍推開,形成了宇宙的快速膨脹。這種關於宇宙膨脹的思想,產生於上世界八十年代中期,基於當時我找不到任何科學家的旁證,來證明我的思想,也由於其它工作佔先了成就其它的時間,所以,也就沒有這方面的文章出世。今天,2017年10月25日。中國共產黨的十九屆政治局常委向全世界亮相的今天,我在網上讀到了一篇題為《暗物質是什麼樣,愛因斯坦只「蒙」對了一半》的文章,突然產生了要表達的衝動。為了行文的方便,我便沿著此篇文章的思路,來闡明我的這一思想。
文章的開頭是這麼寫的:「斯隆數字巡天(SDSS)利用位於美國新墨西哥州的2.5米口徑望遠鏡進行巡天觀測,有望揭開暗能量奧秘。」
「斯隆數字巡天(SDSS)第四階段的eBOSS項目,將繪製宇宙誕生後30—80億年間星系和類星體的分布圖,以供研究人員對暗能量進行限制。」
「29年前,澳大利亞和美國的研究團隊通過超新星觀測,分別發現了宇宙加速膨脹的現象。這帶來了對於宇宙的新認識,也帶給人們一個新的謎題:宇宙加速膨脹的動力來自哪裡?」
「科學家猜測,暗能量是宇宙膨脹的幕後『推手』。但它到底什麼樣?有什麼性質?是愛因斯坦廣義相對論中描述的真空能嗎?為了解開這些難題,科學家前僕後繼。國家天文臺近日發布的一項研究認為,暗能量並不像愛因斯坦描述的那樣保持靜態,而是和宇宙中的星系、恆星類似,隨時間演化。」
在文中配了一張圖(手機模式不支持圖表),圖中顯示出30——80億光年的物質分布,第一層是黑暗時代,第二層是星際氣體雲分布圖。這一發現和在80年代我建立的《中國宇宙模型》的理論十分近似。我的理論是奇點爆炸後,宇宙噴彌物質收縮成了一個巨大的黑體,這個黑體不斷地創造出新的物質,並分化出了第二級黑體,第二級黑體又分化出了第三級黑體。第一級黑體是我稱之為混沌系的系核,第二級黑體是我稱之為河母系系核,第三級黑體是我稱之為類河系的系核。由黑體形成的星系核心,創造出了三種場物質,第一種是重場物質,第二種是小S場物質,第三種是大S場物質。重場物質和基本粒子混雜在一起形成星系的中心,小S場形成宇宙的時空場,大S場演化成星系和我們的暗物質,小S場就是科學家常說的暗能量。
文章說:「談起牛頓,恐怕無人質疑他是有史以來最偉大的科學巨匠之一。如果當時已經設立菲爾茲獎和諾貝爾獎,僅憑藉發明微積分和發現萬有引力定律,牛頓就能輕鬆拿下這兩項世界科學大獎。」
「牛頓的萬有引力定律在研究太陽系內的行星運動等方面取得了巨大成功。比如,它準確描述了行星運行規律,並成功預言了海王星的存在。然而,萬有引力定律也是有局限性的。」
「在牛頓看來,時空與物質的運動規律之間是完全獨立的,即物質好比演員,而時空則為舞臺。實驗表明,基於這種絕對時空觀建立的萬有引力定律只適用於遠低於光速運行的物體,以及處於弱引力場中的系統。對於高速運行的物體,如宇宙飛行器,或強引力場系統,如黑洞附近,牛頓力學則不再適用。」
「1887年,兩位科學家邁爾克遜與莫雷合作,設計並完成了一個精妙的實驗。他們出乎意料地發現光速是不變的。這明顯與牛頓力學中的速度疊加原理相矛盾。」
然而,牛頓和愛因斯坦的觀點,也只是相對的正確。牛頓發現了萬有引力定律,但他卻無法解釋萬有引力產生的根源。愛因斯坦把時空統一了起來,但他卻無法給出時間和空間的性質。他們把問題留給了未來的科學家,可至今也無人給出公認的答案。
現在,科學家們已經意識到了第五種力和一種普遍存在的卻不知所以的斥力,當然,科學家們也意識到了暗物質和暗能量。
「天才的愛因斯坦大膽提出,時間與空間不能割裂開來。物質的分布與運動會引起時空的彎曲,而時空彎曲的程度又會反過來影響物質的行為。正如所料,這些「高大上」的相對論思想在當時超越了許多科學家的理解能力,因而並不被主流科學界接受。
然而真理就是真理,隨著對水星運動的完美解釋等一項項有重大「顯示度」的工作面世,愛因斯坦的相對時空觀正式取代牛頓的絕對時空觀,奠定了現代宇宙學研究的理論基礎。」
「當愛因斯坦寫下著名的廣義相對論方程,天才的大腦馬上意識到,在他的理論中,宇宙的時空有兩種歸宿,其中一種是收縮、坍塌。愛因斯坦當然無法接受宇宙這種自我毀滅的命運,於是,他試圖修改他的方程,以使得宇宙時空保持靜態。為此,他在方程裡加入了一項「宇宙學常數」。簡言之,宇宙學常數,即真空能,可以提供一種有效斥力,用於抵消引力作用,防止宇宙坍塌。」
「然而,命運與愛因斯坦開了一個不大不小的玩笑。1929年,美國科學家哈勃通過觀測發現,宇宙並非靜止,而是在膨脹!這正是最初的廣義相對論方程描述的另一種宇宙歸宿。愛因斯坦當時鬱悶的心情可以想像。他對於自己引入宇宙學常數這種畫蛇添足的行為萬分懊惱,認為這是他『一生中最大的失誤』。」
宇宙原本就是在收縮的膨脹的二象性的兩個液態的無限糾纏和疊加下存在的。沒有膨脹和收縮的相互作用,宇宙就不能保持演化的方向。膨脹和收縮構成了宇宙的時間性。這種性質和物質有著不可分割的關係。
宇宙中的每一個點都在做膨脹和收縮的運動。
看似愛因斯坦錯了,但其結果卻是光明的。它給出了宇宙常數,也就給出了真空能量。不過,這種能量並不是靜止的,而且時刻處於變化之中。所以,宇宙常數是可以成立的。我們可以把它看作是一個常數,但這個常數卻在變化著的不常量。如果從物質的分布上來看,這一常數千古不變,它佔宇宙總量的37.5%。這一點我以後會說道。
「令愛因斯坦更加沒有想到的是,宇宙不僅膨脹,而且是加速膨脹!1998年,世界上兩個超新星研究小組獨立發現了宇宙的加速膨脹現象,並因此分享了2011年的諾貝爾獎。而愛因斯坦的宇宙學常數可以提供等效斥力,剛好可以使得宇宙加速膨脹。這個發現足以讓愛因斯坦欣慰了,但這時已經距離這位偉人去世43年了!」這一發現也充分的證明了宇宙之所以在加速膨脹,是因為愛因斯坦提供的宇宙常數在加速的膨脹。
「宇宙加速膨脹背後的物理機制是當代科學最大的未解之謎之一。觀測研究發現,宇宙中的物質(包括暗物質和普通物質)大概只佔宇宙總能量組成的三分之一,而另外三分之二完全未知,因此被稱為「暗能量」。作為推動宇宙加速膨脹的神秘力量,暗能量本質之謎至今尚未被揭開。」
關於宇宙中的物質分布,我對科學家的這一估計並不支持。如果暗能量大於暗物質,斥力就會把宇宙撕裂開來,並不可能形成我們已知的這種具有向心機制的系統。
「暗能量的本質雖目前未知,但通過天文觀測,我們得知了暗能量一些奇特的性質。比如,暗能量具有壓強,並且是負壓強。這一點非常匪夷所思。普通流體的壓強都為正值。這意味著當流體被壓縮或拉伸時,壓強會產生相反的作用力。而負壓流體在被拉伸時,壓強反而推動流體進一步被拉伸。」
「有趣的是,真空即具有負壓的性質。這是由於真空無法被稀釋,當其體積被拉伸時,真空內能反而增大,會繼續推動其體積被拉伸。因此,在宏觀上,真空能,即愛因斯坦的宇宙學常數,可以作為暗能量的候選者之一。」
「但在微觀上,真空能作為暗能量卻存在精細調節等一系列嚴重的理論問題。科學家們一直努力建立新的暗能量理論模型,並接受天文觀測的檢驗。」
「在觀測方面,科學家可以綜合使用多種手段探測暗能量,比如觀測超新星、宇宙微波背景輻射、星系在宇宙中分布的成團性等。破解暗能量的密碼在於觀測暗能量狀態方程w這個物理量,即暗能量壓強與其能量密度的比值。對於真空能來說,其w恆等於-1,而其他暗能量模型則預言w隨時間演化。」
「近期,筆者與20餘位國際合作者一起,對大量星系利用類似「人口普查」的方法,測定了宇宙在不同時期的膨脹速率。進而結合其他類型的最新天文觀測數據,重建了暗能量狀態方程從大約100億光年前到目前的演化歷史。該研究發現,w並非常數,而是隨時間演化,並圍繞-1振蕩。這與我國科學家張新民團隊2004年提出的「精靈」暗能量模型的預言相一致。這個結果意味著暗能量的本質有可能不是真空能,而是具有動力學性質的某種未知的能量場。」
早在上世紀80年代中期,我就通過差異相對論推導出這種能量場,並給其命名為小S場,也叫小S粒子。小S粒子是由1個小O單子和一個小Y單子組合而成的,具有獨立的膨脹和收縮性。小S粒子自身有9個引力量和3個斥力量,除去形式力,其中剩有6個引力量和6個斥力量。也就是說,愛因斯坦的真空能並不是靜止的,而是活生生的,像水母運動那樣,像我們的呼吸那樣,是活生生的具有著獨立的時間性的狀態。而且這種活生生的東西在宇宙演化中不斷地增加,所以,我說W不是一個一成不變的常量。
我在這裡說明我曾預言了這一場物質,並不是捍衛我的首先發現權。預言一種粒子,並不能說明差異相對論的真理價值,它是一種具有真理性質的宇宙學、物理學、哲學、美學的統一體系。這一理論不僅預言過一種粒子,而且預言過數十種人類未曾發現的粒子,小S粒子只不過是其中的一種。這種理論還揭示了萬有引力原理、萬有斥力原理、最小作用量原理、量子糾纏原理、物質湮滅原理、時間原理等十多種原理。
文章最後一段說:
「未來5—10年內,國際大型星系巡天項目eBOSS、DESI等都將完成觀測。這些「超級天眼」將通過對2000萬顆以上星系進行觀測,並繪製宇宙的三維圖像。這些數據將幫助科學家準確測量宇宙時空的膨脹,以及宇宙大尺度結構的形成歷史,將在更高的精度驗證暗能量動力學性質,揭開暗能量本質的神秘面紗。(趙公博、王玉婷、張瀚宇,作者依次為中科院國家天文臺研究員、助理研究員和學生)」
現在,我要按照我的邏輯來闡述事實了。
先講宇宙的起源和結構,再講基本粒子和場粒子的分布,最後講場粒子的運動。當我把故事講完了。我們也就認識到了什麼是暗能量和什麼是暗物質。
我的「中國宇宙模型」是通過原式推導的方法建立起來的,和大爆炸宇宙模型有許多相似性。大爆炸宇宙模型起初緣於一種啟發,是在想像的基礎上產生的,後來摻入了天文觀測的內容,使之完善。但是,這種模型卻缺乏宇宙的結構性和層次性。不能說明星系的形成過程和大小不同的層次。我的宇宙模型不僅闡明了奇點產生的根源,而且還具有多層次的結構性,同時說明了宇宙從奇點到黑洞的全部演化過程。同時,我的宇宙模型是在OYS三種基本粒子的基礎上建立起來的,更不同的是我的宇宙模型是在五種宇宙演化原理下建立的。當然,所有一切宇宙模型在沒有完全通過科學手段證實之前,都是一種預言和假說。我的也同樣如此。但我相信,到目前為止,我的宇宙模型是所有模型中最具有真理性的一種。可以這麼說,如果把數學方程引用到我的模型之中,我相信,人類一定會描繪出宇宙的真實模樣。
宇宙是由一個原始奇點爆炸形成的,這似乎成為東西方共論,但它是如何形成的,至今仍沒有統一的認識。我認為宇宙的原始奇點是前一個宇宙的死亡黑洞形成的。奇點爆炸噴向宇宙空間的東西並不是我們現在所認識的物質,而是能演化成物質的基本粒子塵埃。形象點說,它類似於氣態化的混沌物。所以,有時候我把這種東西也叫作「混沌」或者「混沌因子」。混沌物有輕混沌和重混沌,有大混沌和小混沌。這是形成運動分離的必然條件。在大爆炸中,混沌以光的速度,或者超光速的速度向外彌射到一定程度,便轉化成靜止態,這時混沌自身引力使其團縮並啟動了自旋機制,進行宇宙演化。
在這裡,我還得描述一下大爆炸後的物質情形。通過原式推導,我們得出宇宙中有兩種物質,即產生引力的O單子和產生斥力的Y單子。O單子佔宇宙總量的75%,Y單子佔宇宙總量的25%。O和Y各有大小不同的兩種,即大O和小O,大Y和小Y。大O帶3個引力量,小Y帶9個引力量;大Y帶1個斥力量,小Y帶3個斥力量。四種單子佔宇宙總量的比例是:大O佔18.75%,小O佔55.25%,大Y佔6.25%,小Y佔18.75%。小O單子和小Y單子結合成小S場,大O和大Y單子結合成大S場,小O和大O結合成重場。
當宇宙奇點爆炸之後,兩類不同性質的物質在演化中形成三種場,其一是重場,其二是小S場,其三是大S場。重場是由1個大O單子和3個小O單子聚合而成,它佔宇宙總量的50%。小S場是由1個小O單子和1個小Y單子結合而成,它佔宇宙總量的37.5%。大S場是由1個大O單子和一個大Y單子結合而成,它佔宇宙總量的12.5%。三種場混雜在一起,形成奇點爆炸後的噴彌物質。隨著宇宙的演化,重場構成了核引力,小S場構成了時空能量,大S場演化成了星系和天體。
按照上述的物質分布的情形,也可以說,宇宙有兩個基本的常數,75%是引力常數,25%是斥力常數。
按照暗能量和暗物質分類,佔宇宙總量的37.5%的小S場是暗能量常數,佔宇宙總量的50%的重場是暗物質常數。當然,剩下的12.5%的大S場也就是物質的常數了。
奇點爆炸形成的宇宙噴彌物質,很快在宇宙中冷卻下來,由於它不發光,形成的球團我稱之為黑體。這種稱呼是為了區別於黑洞。在漫長的運動中,由於內驅力和向心力的作用,黑體內的輕物質向外彌散,重物質向內聚集,因而形成了一環一球的狀態。由於黑體內部的排氣現象,噴發出的流體便把外圍的環帶割裂開來,使之形成新的球團。這種噴發割裂,有時形成一個球團,有時形成兩個或多個球團,而且是大小不一。這種被獨立出來的新的黑體在內驅力和向心力的作用下,以同樣的方式進行分離,形成新的黑體。
宇宙中的所有天體都是在這種規律作用下,以割裂分離的形式形成。黑體如此,天體也同樣如此。
宇宙奇點爆炸後形成的第一個黑體球團,構成了我們宇宙的總核心,我稱之為混沌總系核,由混沌系分離出來的第二級黑體球團,我稱之為河母系,由河母系分離出的第三級黑體球團,我稱之為類河系,由類河系分離出來的球團,我稱之為恆星,由恆星分離出來的球團形成行星,由行星分離出來的物質形成衛星和環帶物質。
宇宙奇點爆炸後形成那個黑體球團,構成了我們宇宙的總系核心,在它的周圍分布著若干億萬個二級黑體核心,作為完整的體系,我稱其為混沌系。混沌系分離出來的二級黑體,在它的周圍同樣分布著若干億萬個黑體球團,我稱之為河母系。河母系分離出的三級黑體球團核心,在它的周圍分布著若干億萬個天體球團,我稱之為類河系。我們的銀河系就是其中一個三級體系。構成宇宙的總系中包含了三級大系。一是混沌系,二是河母系,三是類河系。
在這三種大系中,混沌系和河母系是一種看不見的存在。一般來說,我們只能稱它為非物質世界或者暗物質世界。也就是說,這是一個無法用現代科學手段觀測的世界,它幾乎佔我們宇宙總量的95%以上。在這種世界中所存在的東西不是物質(原子),而是能演化出物質的混沌因子,所以,我稱這種物質為混沌因子或物質因子。它是由單子和場粒子組成。在銀河系的中心,同樣存在這種東西,由於它本身不具備物質的形態,也不發光,因而以黑體的形式存在。這個黑體,在光的映襯下,我們可以用儀器觀測,科學家把它稱之為「黑洞」。但這是一個活著的黑洞。在宇宙中所形成的三級黑體,科學家都把它們看作是黑洞,但這種黑洞都是活著的黑洞,是它們創造了物質並形成了宇宙的在結構上的膨脹。
關於宇宙的結構層次的故事講完了,現在我來講述基本粒子和場粒子。
宇宙中的基本粒子是單子。我們人類發現的光子、電子、質子、中子、中微子等粒子都不是基本粒子。單子是物質的最為基本的單元,可以作為一個點,或一個線,都屬於一種不可分割的部分。這種粒子有兩種,一種產生了引力,一種產生了斥力。產生引力的叫O粒子,產生斥力的叫Y粒子。O粒子性荷為陰,色相為藍,質地類似液態,形狀點或線,產生向心力,具有收縮性。Y粒子性荷為陽,色相為紅,質地類似於液態,形狀點或線,產生內驅力,具有膨脹性。O粒子和Y粒子從性荷上可以稱為陰粒子和陽粒子,從作用上也可以稱為引力粒子和斥力粒子。
O粒子有兩種,一大一小。大O粒子有3個引力量,小O粒子有9個引力量;大O比小O大3倍,小O比大O重3倍。
Y粒子有兩種,一大一小。大Y粒子有1個斥力量,小Y粒子有3個斥力量,大Y比小Y大3倍,小Y比大Y重3倍。
大O和大Y是一對具有差異相對性的粒子,大O比大Y重3倍,大Y比大O大3倍,大O有3個引力量和1個引力空間(體積),大Y有1個斥力量和3個斥力空間(體積)。
小O和小Y是一對具有差異相對性的粒子,小O比小Y重3倍,小Y比小O大3倍,小O有9個引力量和1個引力空間,小Y有3個斥力量和3個斥力空間。
小O和大Y是一對非差異相對性的粒子,小O比大Y重9倍,大Y比小O大9倍,大O有9個引力量和1個引力空間,大Y有1個斥力量和9個斥力空間。二者是一對反物質,不能結合成新的粒子,一旦二者相碰,便會產生奇點爆炸,形成湮滅。
大O和小Y是一對非差異相對性的粒子,大O和小Y空間量相等和重量相等。大O有3個引力量和3個引力空間,小Y有3個斥力量和3個斥力空間。二者是一對反物質粒子,不能結合成新的粒子,一旦二者相碰,便會產生奇點爆炸,形成湮滅。
上述四種單子,可以形成四種不同的組合,小和小,大和大結合,是差異相對性結合,可以產生新的粒子形式,小和大,大和小結合是反差異相對性粒子,不能形成新的粒子形式。所以,差異相對性粒子是物質粒子,反差異相對性粒子是反物質粒子。
在自然界中,小O粒子和小Y粒子最具有親和力,因而結合成了小S場粒子。大O粒子和大Y粒子也最具親和力,因而結合成了大S場粒子。差異相對性是宇宙在本質上的形式限定,其原理是,兩種粒子由於質量的差異,在相互作用下,可以形成新的具有運動性的粒子。其實,這種限定就是3:1比例分割,由於弄不清這種比例的原因,我稱其為「上帝分割」。小O粒子和小Y粒子,大O粒子和大Y粒子在結合上就屬於這種上帝分割。
我們知道,大O粒子比大Y粒子小3倍,但它卻比大Y粒子重3倍,大O粒子有3個引力量和1個引力空間,大Y粒子有1個斥力量和3個斥力空間,當大O和大Y結合在一起的時候,除去形式力,新粒子自身剩餘空間量和引力量相等,因而形成膨脹和收縮的二相性運動形態。大O比大Y重3倍,其比例是3:1;大Y比大O大3倍,其比例是3:1;大O有3個引力量,大Y有1個斥力量,其比例仍然是3:1。上述的比例就是上帝分割。這就是差異相對性。差異是限定,而對等是差異限定的創造。
一般來說,事物的發展都會自覺的遵循這一規律原則,但也有例外。我打一個比方,一個小O粒子比大Y粒子重9倍,一個大Y粒子比一個小O粒子大9倍,二者在結合的時候,小O粒子同樣會把比自己大9倍的大Y粒子變得和自己一樣大小,在二者空間(體積)相等的前提下,小O粒子在把自己縮小了9倍的同時,使大Y粒子縮小了81倍,形成粒子奇點並瞬間湮滅。這是一種強制性的結合,違背了差異相對性,違背了上帝分割。這樣的事情一般不會發生,一旦發生,那必然是災難,無論是宇宙,還是社會。
上述的四種單子,通過不同的形式結構,可以組合出數以百計的複合粒子,我們人類今天已知的原子、質子、中子、電子、光子等粒子,都是由它們組合而成的。除此之外,在量子的形式下,還有許多場粒子還未被人類發現。
原始物質是永生不滅的存在。這種永生的粒子共有大小不等的兩類四種,即大O單子,大Y單子;小O單子,小Y單子。這兩對粒子相對存在著一種差異相對的限定,即在性荷、性相、形態、大小、輕重、正反、虛實上都遵從於「上帝分割的3:1或1:3的比例」。
我們知道,大S場粒子是由1個大O粒子和1個大Y粒子組成,大Y粒子有3個引力量卻只有三分之一的斥力空間,大Y粒子有1個斥力量卻又3個引力空間。Y比O大3倍,O比Y重3倍。也就是說3個引力的體積相當於1個斥力的體積。
大O粒子和大Y粒子結合成1個大S粒子,構成了陰陽二象性的糾纏態的形式,除去相互抵消的引力和斥力,這個大S粒子的體內仍然剩餘了2個引力量和三分之二的無斥力的空間。這就形成了一種差異對等的分割,一個粒子攜帶著兩種性質,一個有質量卻缺乏空間,一個有空間卻缺乏質量的矛盾現狀。當兩個引力在自身的縮變下,把兩個空間拉向自身,使之坍縮,當二個引力能全部用盡,由於斥力空間沒有斥力能,無從約束,斥力空間便反彈回原位。這種現象叫「引力拉棄」。於是不斷地拉縮和丟棄,便形成了一種纏綿的不斷的運動。這種現象十分類似於水母的運動,也像我們的呼吸。
由小O單子和小Y單子結合下的小S粒子同樣以這種方法產生了膨脹和收縮的運動形態。
所以我們認為,微量子的S粒子都是一種具有永動特性的機制。
是的,人類無法創造出一種永遠運動的永動機,但在物質的本性裡都存在著一種永動的原理,這種原理就是物質的性荷限定所特有的能力。根據以上理論,我們得知,宇宙中有三種場,其一是重場,它聚集於星系和天體的中心,把星系團縮在宇宙核心黑體的周圍。其二是小S場,它分布在整個宇宙空間,形成星系和中性黑體聯繫的神經,也是傳遞重力的一種物質。其三是大S場,它浮動在小S場中間,演化成了我們可見的星系和天體。
根據差異相對論的原理,我們得知宇宙中的小S場和大S場兩種微型量子,就像我們的呼吸那樣運動著,每一個微量子的是一個產生時間的二相性單元。在這一永動的機制裡,我們清晰地看見了時間的狀態,引力拉縮是時,斥力空間反彈是間。其實,所謂的時間就是運動,就是向心力和內驅力相互作用。
通過上帝分割原理推導,我們得知宇宙中的小S場佔宇宙總量的37.5%。每一個小S粒子的頻率都是一樣的,所以,小S場就會產生協同運動,即所有場粒子保持同步運動。如果這樣,我們的宇宙就在不斷地膨脹和收縮,就像一個巨大的水母,一伸一縮的運動著。小S場不僅給物質提供了演化的場所,而且還給物質提供了一種動能。
物質是由宇宙中的黑體創造出來了。
在漫長的演化過程中,混沌黑體不斷地創造出了小S場,這種物質的不斷增擴,把星系向外圍推開,所以呈現出了宇宙快速膨脹的現象。我稱這種現象叫小S場膨脹,也可以叫暗能量膨脹。