第84章 你怎麼知道是這樣的?(2 / 2)

這意味著宇宙是有起源的,萬物源於一點。物質和能量都從這個點中“流出”,進一步擴張。當哈勃和他的團隊發現了宇宙的擴張現象時,愛因斯坦已經推算出規範時空行為的基本公式,他在聽到這個發現時也很激動。後來科學家們普遍相信,愛因斯坦是對的,宇宙是可以用數學來描繪的。

隨後“大爆炸”模型被提出。

數年後,這個模型又被重新優化,增加了一些部分也刪減了一些內容。當一位天文學家用到“大爆炸”這個詞時,他所指的不僅是137億年前那個點,同時也包括大量其它的、使得這個模型與觀察到的宇宙相符而發生的事件。而且實際上,它是一直以來最成功的科學理論之一。我正在用的理論這個詞代表的是科學家的理解:通過觀察而形成的一係列非常好的想法和物理模型,而這又與事實緊密相連的。這與平時所說的“猜想”有很大不同。對於一個科學家來說,他可以用生命捍衛一個理論。提醒一下,萬有引力也“隻是一個理論”而已。

證實“大爆炸”模型的一個關鍵要素就是光速的有限性。這聽起來可能有點奇怪,但正是有限的光速才使得我們看到宇宙過去的樣子。設想一下,如果光速是無限快的。我們觀察一個1億光年外的星係時看到的就是它現在的模樣。那麼它看起來很有可能與我們的星係很像,我們在它們身上學不到什麼。

幸好,光速是有限的。它非常快,每秒能走186英裏(大約是每毫微秒一步,不知道這種說法能不能幫助你理解)。不過宇宙實在是太大了,一束光線要從比較遠的星係到達我們這裏還是需要很長時間的。

這也就意味著我們看到的星係並不是它們現在的樣子,而是它們“年輕”時的樣子。從這個角度講,望遠鏡就像是一部“時空穿梭機”——我們看得越遠,就在時間上倒退得越多。怎樣弄清宇宙在5億年前的樣子呢?很簡單:找到一個離我們5億光年遠的星係看看就行了。

還不止那麼遠。我們的望遠鏡非常大,探測器非常敏感,通過它們,人們已經看到了12億光年外的星係(它所在的宇宙大約隻有1億歲),並由此了解了它們在老化的過程中發生的事情。

我們也可以觀測、分析處於星係之間的星雲,這能告訴我們更多的關於早期宇宙的信息。實際上,如果把射電望遠鏡調到微波檔,可以“聽到”來自整個宇宙的“嘶嘶聲”。它們不是噪聲,很有可能就是宇宙誕生時發出的已冷卻了的光。大約1萬年後,宇宙已經擴張、冷卻得足夠充分,光線也可以在宇宙中自由地穿行(在這之前,光子走不了多遠就會被一些物質吸收)。這種能夠在太空中自由移動的光線,隨著宇宙的擴張“冷卻”下來,到達我們“守候已久”的設備。

這些都為我們提供了一係列非常好的了解宇宙行為的線索。通過它們,我們可以掌握宇宙出生以來的發展曆程(基本上可以追溯到14億年前)。

它的未來呢?我們能不能通過已知的物理和天文學知識推斷宇宙最終的命運呢?

是的,可以。對於宇宙在接下來的幾十億年裏將要出現的變化,我們已經有了一個比較清晰的認識(例如,我們的近鄰很快就會大變樣)。當我們把目光放遠,我們的“水晶球”開始變得模糊,但是基本上可以通過已經掌握的情況粗略地猜想未來將會發生什麼。

還是直說了吧:對於我們來說,情況並不妙。如果想在遙遠的未來生存下來——我的意思是很久以後——我們不得不從根本上改變自己,改造後的我們還是不是人類我都懷疑。而且即使是那樣,要逃脫宇宙最終的滅亡都不太可能。

不過希望還是有的。準確地說,這種希望不屬於我們,而是很久以後的“人們”(也有可能不會再有後來者)。