宇宙大爆炸理论的7个悖论

徐政龙 原创 | 2014-06-20 12:54 | 收藏 | 投票 编辑推荐

 

宇宙大爆炸理论的7个悖论

徐政龙

 

宇宙大爆炸理论处处充满矛盾,不能自圆其说。这些矛盾有大体系的矛盾,也有细节上的矛盾。一个理论是否正确,最起码能够自圆其说,处处和谐衔接,没有冲突。本文先列出几个悖论来揭一揭宇宙大爆炸理论的荒谬之处,以后还将列出更多。

1.时空与膨胀悖论

宇宙就是空间和时间。按照宇宙大爆炸理论,宇宙诞生于137亿年前的一次大爆炸,大爆炸前没有宇宙,因而没有时空。大爆炸后,宇宙膨胀。可是没有空间,宇宙往哪里膨胀?如果说一座城市膨胀,那很好理解,因为城市周围有广大的空间——乡村。而宇宙之内是空间,宇宙之外不是空间,那空间随宇宙膨胀而膨胀吗?那空间是被空间的膨胀创造出来的吗?究竟是先有空间还是先有膨胀?

2.红移与空间膨胀悖论

宇宙大爆炸理论认为,宇宙学红移是因为空间的膨胀把光子的波长拉长了,因为整个宇宙空间都在膨胀。那原子、分子、电子、质子、中子等等粒子是否也在膨胀?回答应该是肯定的。因而宇宙膨胀不仅仅是星系之间的距离拉大,而是整个宇宙的任何一个空间都在膨胀,因此,原子等粒子肯定在膨胀。

既然如此,那就可以设想,一粒光子如果是在100亿年前发出,那时的原子还小,发出的光子的波长当然短啦,从发出地出发到达地球被人观察到,经过了100亿年时间,光子波长按宇宙膨胀的比例膨胀了N倍,是原来发光原子半径的n倍。可是,地球上和整个宇宙里的原子在100亿年的时间内跟着膨胀了N倍,结果,光子到达地球时,其波长仍然是原子的n倍,这个光子的波长正好等于地球上同类原子在同一能级之间跃迁发出的光子的波长。两者一比,光子波长根本没有膨胀。可是,大爆炸宇宙学家强硬说,红移是宇宙膨胀的结果(多普勒效应)。

3.逆奥尔勃斯佯谬和宇宙微波背景辐射悖论

奥尔勃斯佯谬:抬头仰望夜空,视线都可以被一颗恒星阻挡。因此,如果宇宙无限大,地球周围的空间里恒星的星光如果叠加起来,在地球上的照度就是无穷大,而实际上,夜空是黑暗的,因此,宇宙是有限的。

提起宇宙微波背景辐射,大爆炸宇宙学家认为,那是宇宙大爆炸时期发出的强光,经过宇宙膨胀,光子波长被拉长到现在,成了微波,宇宙膨胀了,光子变稀薄了。

那好,大爆炸时期宇宙空间中任何一个地点发出的光,都要向宇宙空间传播,由于视线都要撞上恒星,因此,大爆炸时期任何地点发出的光都要撞上恒星(还有不可见的行星、星云等等天体),这些天体都可以被当作黑体,从而把大爆炸时期发出的光吸收掉,宇宙空间里就再也不存在大爆炸时期发出的光,哪里还有微波背景辐射的微波?——这就是逆奥尔勃斯佯谬。

如果宇宙有限大,那肯定有相当大一部分光逃逸到宇宙外面去了,那宇宙空间的光子更少了,宇宙微波背景辐射的微波能量就更少了,应该说,根本不存在。

4.加速膨胀和光速膨胀悖论

大爆炸宇宙学理论中,通常把宇宙半径与光速之比当做宇宙年龄。那好,宇宙边缘的星系怎么膨胀得这么快——光速膨胀?根据相对论,任何实物的运动都不能达到光速!唯独宇宙膨胀达到或接近光速?通常实物体运动都比光速慢几个数量级?

另一方面有人认为,宇宙现在正在加速膨胀。

如果已是光速,就不会再加速了。如果还在加速,说明宇宙年龄不能用宇宙半径与光速之比计算。

5.负质能与大爆炸悖论

大爆炸宇宙学的一个理论认为,宇宙诞生于宇宙蛋(整个宇宙物质全部集中于一个很小区域)——黑洞的爆炸,黑洞的大小小到普朗克尺度。可是,经计算,不要说黑洞尺度小到普朗克尺度,就是小到半径只有137亿光年的十分之一,这个黑洞已经是负质能了,黑洞早就湮灭而成为辐射?怎能爆炸?

6.宇宙有限和没有宇宙中心悖论

一切有限的东西,都有中心;一切有中心的东西都有限。只有无限的东西才无中心,只有无中心的东西才无限。可是,大爆炸宇宙学家,既要承认宇宙有限大(大爆炸条件的需要),又要承认宇宙学原理(宇宙均匀、各向同性),这很矛盾,有限就不可能各向同性,至少出现了指向宇宙中心的宇宙引力、引力势,从而会观察到宇宙学红移存在方向性,也必然存在宇宙学蓝移。宇宙大爆炸理论家怎么解决这个矛盾?——宇宙有限无边论,把宇宙当做四维时空中的三维球面。可是,三维球面不存在,只好以三维空间里的二维球面作比方。一只蚂蚁在一个篮球上爬行,找不到中心,比作三维球面。可是,不管怎么比较,宇宙有限就有中心,宇宙不可能各向同性。

7.万有引力与万有斥力悖论

众所周知,牛顿发现万有引力定律。如果宇宙在膨胀,那么,要么靠惯性,要么靠某种离心推动力。如果靠惯性,那么宇宙膨胀必然永远减速,不可能加速,可是,大爆炸理论偏偏得出相反的结论,宇宙在加速膨胀。如果靠某种推动力,这种推动力就是斥力。如果整个宇宙存在这种斥力,那么,地球附近也必然存在,甚至存在于原子内部。实际上,地球附近根本不存在万有斥力。更难以理解的是,使空间膨胀的斥力又是什么样子?

小结

尽管很精彩,宇宙大爆炸理论处处充满矛盾。一个正确的理论应该建立在事实的基础上,仅仅靠想象和对基本事实的肆意曲解难以建立正确的理论。

 

 

个人简介
1.中学高级教师,理学学士,教育硕士。爱好天体物理学、理论物理学等;喜欢在宇宙学、教育、政治、哲学等方面发表见解。 2.到2018年8月,已经在价值中国网发表日志350多篇,读书评论4200多篇。个人爱好是理论物理,尤其对天体物…
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