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然而,这并不容易,特别是要从我们所看到的宇宙边远处理解这些信息。解决这个问题的最好方式莫过于先找出我们可以预期什么,然后再检查预期与现实是否相符。这就是理论物理学家们的工作(至少,这是他们有时候应该干的活)。
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现在,让我们在通过望远镜观察之前,先看看我们能够得到哪些推论。
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你回到了热带小岛的沙滩上。
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夜已很深,但你没有仰望星辰,你小心谨慎地再次确认沙滩上只有你一个人后,开始自言自语,边说边想,在大脑里创建宇宙过去的画面……
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“如果宇宙在膨胀,那么它在过去肯定比现在小。”
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“行。”
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“而且,如果它在过去比现在要小,那么它的引力,或者说那时它在时空所造成的弯曲,要比现在更显著,因为它所有的质量与能量被包含在一个更小的体积里。”
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“不管怎样,这是爱因斯坦的方程式告诉我们的。”
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“好。”
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“那个时候,时空开始膨胀,基于某种原因,宇宙开始膨胀了。它一开始很小,非常致密,充满了质量与能量,然后,经过一百三十八亿年的膨胀,它变成了今天的模样,有了地球,以及你在你小岛上空可以看到的恒星们。”
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“如果过去宇宙还小,那就是正确的图景。”
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“当时致密的是质量还是能量实际上没有什么差别,因为质量与能量对于时空的几何学有着相同的影响。这也是爱因斯坦说的。”
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“至此为止,一切都好。”
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“现在,如果所有的能量都集中在一个很小的体积里,那么肯定有很多摩擦或其他事件发生,早期的宇宙肯定非常热。”
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听起来还合理?是的,而且你也不是第一次得到这个结论。
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接下来,你可以从上面得到两个推论:
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第一个是,那时候的宇宙如此致密,就算认为那时候所有的光都无法从中穿过也不算可笑。
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“光无法从中穿过……唔……那个听起来就像一道墙……”
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的确如此。你是对的。
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做得好。
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如果宇宙膨胀模型是正确的话,这样一个地方必须存在。现在,这样一个地方的确存在。你见过它的表面:临界最后散射面。它限制了我们所能看到的宇宙。
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你所做的一切非常出色。
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