1700926217
1700926218
勒迈特曾写信给亚瑟·爱丁顿介绍他的大爆炸模型，但一直没有得到答复。当哈勃的发现登上报纸头条后，勒迈特再次写信给爱丁顿，希望这次这位杰出的天体物理学家会意识到他的理论与新兴的数据完全吻合。乔治·迈克维蒂当时是爱丁顿的学生，他回忆起自己的导师对这位坚持己见的牧师的反应：“爱丁顿感到很惭愧，他给我看了勒迈特的信，信中提请爱丁顿注意勒迈特给出的对这个问题的解。爱丁顿承认，虽然他早在1927年就看过勒迈特的论文，但在此之前他已经完全忘记了它的内容。爱丁顿很快纠正了自己的过失，他在1930年6月给权威的《自然》杂志去了一封信，提到他在3年前就应注意到勒迈特的这一辉煌的工作。”
1700926219
1700926220
过去他忽略了勒迈特的研究，但现在爱丁顿似乎准备通过让更多的人注意到这一成果来给予他的祝福。除了去信《自然》外，爱丁顿还将勒迈特的论文翻译成英文并推荐发表在《皇家天文学会月刊》上。他称之为一个“绝妙的解”，“是对这个问题的完整的解答”，就是说，勒迈特的模型很好地解释了哈勃的测量数据。
1700926221
1700926222
这些评价逐渐在科学界传开，勒迈特的理论预言与哈勃的观测结果之间的完美匹配受到越来越多的人的钦佩。在此之前，所有的宇宙学家都把注意力集中在阿尔伯特·爱因斯坦的稳恒的静态宇宙模型上，但现在，极少数人开始认识到勒迈特的模型更强有力。
1700926223
1700926224
总之，勒迈特认为，广义相对论（按其最纯粹的形式）意味着宇宙正在膨胀。如果宇宙一直膨胀到今天，那么它在过去一定更致密。从逻辑上讲，宇宙必然是从一个高度致密的状态开始，即从一个很小但有有限尺寸的所谓原始原子发展而来。勒迈特认为，原始原子可能在“平衡破坏”之前就永恒地存在，在平衡被破坏时，原子衰变并放出其所有的碎片。他把这个衰变过程的开始定义为我们这个宇宙历史的开端。这是个创生的瞬间——按勒迈特的话说就是“一个没有昨天的一天”。
1700926225
1700926226
弗里德曼关于宇宙创生时刻的观点与勒迈特的观点略有不同。弗里德曼的大爆炸模型不是将宇宙想象成从原始原子诞生的，而是认为一切皆源自一个点。换句话说，整个宇宙原先是被挤压成虚无的。无论哪一种方式，原始原子也好还是单个几何点也好，关于创生的实际那一刹那显然都是高度思辨的，都只会存在一段时间。但对于大爆炸模型的其他方面，倡导者之间具有很大程度的信心和广泛的共识。
1700926227
1700926228
例如，哈勃已观测到，星系正在退行离地球远去，正如大爆炸模型所预言的那样，但是大爆炸理论家们却一致认为，星系实际上并不是在空间中移动，而是随着空间一起在移动。爱丁顿通过将空间比作气球的表面解释了这一微妙之处，并将宇宙的三个空间维度简化为一个二维封闭的橡胶片，如图64所示。气球表面所覆盖的点代表星系。如果气球膨胀到原来的直径的两倍，那么各点之间的距离也将翻倍，因此实际效果相当于各个点彼此分开。关键在于，这些点并不是在气球表面上移动，相反，表面本身就在扩展，从而增加了点与点之间的距离。类似地，星系不是在空间中移动，而是星系之间的空间在扩展。
1700926229
1700926230
虽然第3章根据星系的退行对星系的光的红移做出了简单解释，但现在它变得清晰了，红移的真正原因是空间的延伸。当光波离开星系奔向地球时，它们被拉伸，因为它们所在的空间本身被拉伸，这就是为什么波长会变长，光显得较红的原因。虽然光的这种宇宙学红移比起通常的波的多普勒频移有着不同的起因，但第3章描述的多普勒效应仍是我们考虑星系红移的一种有用的方法。
1700926231
1700926232
1700926233
1700926234
1700926235
图64 宇宙在这里由一个气球的表面来表示。每个点代表一个星系，被圈起来的这个点代表我们自己的银河系。随着气球的膨胀（即宇宙膨胀），其他的点看起来正离我们远去，正如哈勃观察到的那样，所有的星系都正在远离我们而去。星系越遥远，在给定的时间间隔内退行的距离就越大，因此速度就越快——这就是哈勃定律。通过标记两个星系，一个靠得较近，另一个离得较远，这种效果会看得更清楚。
1700926236
1700926237
如果所有空间都在膨胀，而星系又坐落在空间上，那么你可能会认为星系也在膨胀。从理论上说，这是可能的，但实际上因为星系内存在巨大的引力作用，因此这种影响是微不足道的。因此扩张是发生在宇宙星系际层面，而不是在某个局地的星系内部。在伍迪·艾伦的电影《安妮·霍尔》的开始的回闪镜头里，辛格太太带着她的儿子艾尔维去看医生，因为艾尔维神情沮丧。男孩向医生解释说，他看到宇宙正在膨胀，所以他认为他周围的一切都会被撕裂。他的母亲打断了他：“甭管宇宙怎么做，你在布鲁克林！布鲁克林不膨胀！”辛格夫人是绝对正确的。
1700926238
1700926239
现在，气球的类比已经有了，是时候澄清普遍存在的误解了。如果所有的星系都在远离地球，那是不是意味着地球是宇宙的中心？就好像整个宇宙是从我们现在生活的这个地方发展起来的。那岂不是我们真的占据着宇宙的一个特殊位置？事实上，无论观察者处于何处，都存在处于中心的错觉。由图64可以看出，我们银河系只是其中的一个点，随着气球膨胀，所有其他的点似乎离我们越来越远。然而，如果我们从不同的点的位置来看，所有其他的点同样看上去在远离。换言之，其他点也会认为它处在宇宙的中心。宇宙就没有中心——或者说，每一个星系都可以宣称自己处在宇宙的中心。
1700926240
1700926241
在20世纪20年代中期，爱因斯坦曾一度对宇宙学失去了兴趣，但在哈勃的观测强化了大爆炸的思想后，他又重新回到了这个领域。1931年，趁着在加州理工学院休学术假，他和他的第二任妻子艾尔莎应邀作为哈勃的贵客对威尔逊山天文台进行了访问。他们参观了巨大的100英寸胡克望远镜，天文学家们向他们讲解了这台巨大的机器是怎么探索宇宙的。令人吃惊的是，艾尔莎对此印象不是特别深刻：“嗯，嗯，我丈夫确实显得孤陋寡闻。”
1700926242
1700926243
不过，爱因斯坦的努力仅限于理论，而理论可能是错误的。这就是为什么投资昂贵的实验设备和望远镜是值得的，因为只有它们有可能使我们对什么是好的理论和不好的理论做出区分。爱因斯坦早期笃信的是静态的宇宙，而那个理论与哈勃现在的观察似乎是矛盾的，由此可见观察能力对判断理论的重要作用。
1700926244
1700926245
在威尔逊山访问期间，爱因斯坦与哈勃的助手密尔顿·赫马森进行了交流。赫马森向爱因斯坦展示了各种照相底版，并指出他们所探索的星系。他还给爱因斯坦看了星系的光谱，上面显示出系统的红移。爱因斯坦已经读了哈勃和赫马森发表的论文，但现在他可以自己来看这些数据。得出的结论似乎是必然的。观测表明，星系正在退行，宇宙正在膨胀。
1700926246
1700926247
1931年2月3日，爱因斯坦向聚集在威尔逊山天文台图书馆的记者发布公告。他公开宣布放弃自己的静态宇宙学并支持大爆炸膨胀宇宙模型。总之，他发现哈勃的观测是有说服力的，并承认了勒迈特和弗里德曼的理论始终是对的。随着世界上最著名的天才改变观点，现在改为支持大爆炸理论，于是宇宙膨胀概念成为正式的观点，世界各大报纸纷纷予以关注。哈勃家乡的报纸《斯普林菲尔德日报》在头版头条以通栏标题《离开奥沙克山去研究星星的年轻人使爱因斯坦改变想法》刊载了哈勃的事迹。
1700926248
1700926249
爱因斯坦不仅放弃他的静态宇宙模型，而且重新考虑了他的广义相对论方程。我们知道，爱因斯坦的原始方程准确解释了熟悉的引力，但这种吸引力可能最终会导致整个宇宙的坍缩。而宇宙在他看来是永恒的、静态的，因此他在他的方程中加了一项宇宙学常数——纯属人为——以便引入一项在大尺度上起作用的斥力来防止坍缩。现在，既然宇宙已被证明不再是静态的了，于是爱因斯坦放弃了宇宙学常数，又回到他的广义相对论的原始方程。
1700926250
1700926251
爱因斯坦一直感到宇宙学常数不自然，将它插入到方程只是为了符合既成的静态和永恒的宇宙观。事实证明，这种约定俗成和合规的理念让他迷失了。在他作为一个物理学家的早期生活中，在他处于智力巅峰时，他总是遵从直觉，蔑视权威。就这么一次，他屈从了群体的压力，结果还被证明是错了。后来他称宇宙学常数是他一生中最大的错误。正像他写给勒迈特的信中所说的那样：“自从我引入这个词后，我一直觉得有昧于良心……我无法相信这样一个丑陋的东西应该在自然中得以实现。”
1700926252
1700926253
虽然爱因斯坦热衷于放弃他的宇宙修正因子，但信奉永恒的、静态的宇宙的宇宙学家们仍然相信宇宙学常数是广义相对论中一个重要的和有效的部分。甚至一些大爆炸宇宙学家也对它偏爱有加，不愿失去它。通过保留宇宙学常数但改变它的值，他们可以调整他们的大爆炸理论模型并修正宇宙的膨胀速率。宇宙学常数代表了一种反引力作用，它可以使宇宙膨胀得更快。
1700926254
1700926255
宇宙学常数的值和有效性在大爆炸理论的支持者之间产生了一些冲突，但在1933年1月——爱因斯坦第一次到访这座天文台的两年后——在帕萨迪纳威尔逊山的大本营研讨会上，勒迈特和爱因斯坦结成了统一战线。勒迈特向与会的杰出的天文学家和宇宙学家（听众中包括埃德温·哈勃）阐述了他的宇宙大爆炸模型。虽然这是一次学术聚会，但勒迈特在物理学中编织了一种诗的意境。特别是他又给出了他最喜欢的烟花的比喻：“在万物开始的时候，有一束美不胜收的烟花。在一声爆炸之后，烟雾充满了苍穹。我辈来得太晚，无法见证造物主创生那一刻的辉煌！”
1700926256
1700926257
尽管爱因斯坦可能希望看到的是更多的数学细节和较少的粉饰，但他还是赞扬了勒迈特的开拓的努力：“这是我听过的对创生的最优美、最满意的解释。”此言的确不虚，特别是从一个6年前还在将勒迈特的物理学斥为“可憎”的人的口中说出。
1700926258
1700926259
爱因斯坦的认可标志着勒迈特的生涯在科学界内外都开始步入名人的行列。毕竟，这里站着的是一位证明了爱因斯坦错了，一位在望远镜的水平尚无法检测出星系逃离的年代就高瞻远瞩地预言了宇宙在膨胀的人。勒迈特被邀请到世界各地去演讲，他获得了众多的国际奖项——他确实有资格享受宣称自己是一名著名的比利时人这一难得的荣誉。他的人气、魅力和标志性的地位部分来自于他作为一个牧师和一个物理学家的双重身份。全程参加了1933年帕萨迪纳会议的《纽约时报》记者邓肯·艾克曼写道：“他的观点有趣而重要，不是因为他是一名天主教神父，也不是因为他是我们这个时代的领军数学物理学家之一，而是因为他两者兼顾。”
1700926260
1700926261
1700926262
1700926263
1700926264
图65 1933年，阿尔伯特·爱因斯坦和乔治·勒迈特在帕萨迪纳出席关于哈勃的观测结果和宇宙的大爆炸模型的研讨会。
1700926265
1700926266
像伽利略一样，勒迈特相信上帝保佑那些具有探索精神的人，他会珍爱地看待科学的宇宙观。与此同时，勒迈特对他的物理学研究和他的宗教信仰保持严格的区分，他宣称他的宗教信仰确实不是他研究宇宙学的动因。“数以百计的专业和业余科学家实际上相信圣经，却假装教授科学，”他说，“这是一个很好的协议，就像假设二项式定理必须是权威的宗教教条。”