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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 [:1700895557]
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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 1 世纪大发现 宇宙在膨胀
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根据大爆炸宇宙论，在距今150亿—200亿年前，宇宙是一大片由微观粒子构成的均匀气体，温度极高，密度极大，且以很大的速率膨胀着。而这种膨胀将使温度降低，使得原子核、原子乃至恒星、星系得以相继出现。
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难以理解的膨胀
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大爆炸宇宙论英文称作“Big Bang”理论，十分形象。在若干个支持大爆炸宇宙论的观测结果中，“宇宙在膨胀”的结论最为重要。
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1929年，科学家发现了宇宙膨胀的证据，并对此产生了赞成和反对的两派，且展开了激烈的争论。到1965年左右，宇宙膨胀的观点获得了世界上大部分科学家的认可，但仍有少数天文学家反对这种说法。
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依照一般思维，我们很难理解宇宙膨胀的样子，因为这是空间的不断扩张。人们很容易地把膨胀想象成吹起的气球的样子，也可能会在脑中有这样的场景浮现：在某处发生大爆炸的背景中，恒星和星系从其中飞出，冲向四面八方。无论怎样，在我们的想象中，大爆炸要在一定的空间里发生。但是，如果这次大爆炸指的是整个宇宙，当时并没有让其发生的空间，空间也是由大爆炸起源的，这就很难理解了。
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膨胀的空间
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膨胀空间的基本概念可通过一项简单的模拟来加以理解。设想在一个气球上点几个点，当气球被胀大时，对每个点而言，另外的点都是离开它而去的。从任意一点来看，离它最近的点以某种速度退行，点离得越远，退行得就越快。退行速度与距离成正比。
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但是这个简单的模拟并不能完全说明宇宙膨胀的经过。对于宇宙膨胀的发现，以及空间膨胀是什么样子的，我们将逐一说明。
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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 从大爆炸到膨胀
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大爆炸宇宙是目前最有说服力的宇宙图景理论。然而，这个理论仍然缺乏大量实验的支持，我们尚不知晓宇宙开始爆炸前的图景。因此，对于这个理论，也存在不少反对的声音。
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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 [:1700895558]
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图解时间简史：人人都可以读懂的霍金 2 最初的观测 斯莱弗的发现
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20世纪初，美国的天文学家斯莱弗观测了银河系附近的多个旋涡星系，并调查了各个星系释放出来的光的性质，并得出了它们正在远离地球而去的结论。
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远去的星云
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1912年，维斯多·斯莱弗观察了仙女座星云M31的光谱，发现向蓝色方向移去。根据多普勒效应，就可以得出结论，仙女座星云正以每秒30千米的速度飞向地球。斯莱弗马上测量其他的星云，到1914年他一共分析了13个星云，发现有11个是向红的方位移动，2个向蓝的方位移动。到1925年他观测的星云数目达到41个，加上其他天文学家观测的4个星云，一共45个星云中，有43个是红移，2个蓝移。
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尽管在当时河外星系的概念还没有确立，天文学家还不能确定，这些今天被称为“星系”的暗弱光斑，究竟是独立的恒星集团，还是银河系中的气体星云。但是，他们根据观测数据，依旧形成了这样一个结论：大部分星云正在高速飞离地球。
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