在宇宙形成之前是什么样的画面?如果宇宙消失了会剩下一片白纸么?以前就很在意的问题,可能问得有些傻帽……因为以前问过老师,老师最后回答我,宇宙是不会消失的……可是我还是想知道,

Question

在宇宙形成之前是什么样的画面?如果宇宙消失了会剩下一片白纸么?
以前就很在意的问题,可能问得有些傻帽……因为以前问过老师,老师最后回答我,宇宙是不会消失的……可是我还是想知道,

Answer 1

“宇”指无限空间,“宙”指无限时间.一切物质及其存在形式的总体.哲学上又叫“世界”.时间无限,空间也无限,我们真的能了解它么?虽然我们现在对宇宙的形成和宇宙毁灭具有一定的理论或者依据或者就是科学家们的研究确定吧!宇宙的起源 宇宙是广漠空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称. 宇宙是物质世界,它处于不断的运动和发展中. 《淮南子.原道训》注：“四方上下曰宇,古往今来曰宙,以喻天地.”即宇宙是天地万物的总称. 千百年来,科学家们一直在探寻宇宙是什么时候、如何形成的.直到今天,科学家们才确信,宇宙是由大约150亿年前发生的一次大爆炸形成的. 在爆炸发生之前,宇宙内的所存物质和能量都聚集到了一起,并浓缩成很小的体积,温度极高,密度极大,之后发生了大爆炸. 大爆炸使物质四散出击,宇宙空间不断膨胀,温度也相应下降,后来相继出现在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命,都是在这种不断膨胀冷却的过程中逐渐形成的. 然而,大爆炸而产生宇宙的理论尚不能确切地解释,“在所存物质和能量聚集在一点上”之前到底存在着什么东西? “大爆炸理论”是伽莫夫于1946年创建的.它是现代宇宙系中最有影响的一种学说,又称大爆炸宇宙学.与其他宇宙模型相比,它能说明较多的观测事实.它的主要观点是认为我们的宇宙曾有一段从热到冷的演化史.在这个时期里,宇宙体系并不是静止的,而是在不断地膨胀,使物质密度从密到稀地演化.这一从热到冷、从密到稀的过程如同一次规模巨大的爆发. 根据大爆炸宇宙学的观点,大爆炸的整个过程是：在宇宙的早期,温度极高,在100亿度以上.物质密度也相当大,整个宇宙体系达到平衡.宇宙间只有中子、质子、电子、光子和中微子等一些基本粒子形态的物质.但是因为整个体系在不断膨胀,结果温度很快下降.当温度降到10亿度左右时,中子开始失去自由存在的条件,它要么发生衰变,要么与质子结合成重氢、氦等元素；化学元素就是从这一时期开始形成的.温度进一步下降到100万度后,早期形成化学元素的过程结束. 宇宙间的物质主要是质子、电子、光子和一些比较轻的原子核.当温度降到几千度时,辐射减退,宇宙间主要是气态物质,气体逐渐凝聚成气云,再进一步形成各种各样的恒星体系,成为我们今天看到的宇宙. 按照目前人类已经探知的科学,宇宙开始于大爆炸.那么宇宙的结局是什么? 满足弗雷德曼的假定模型共有三种. 第一种 在第一种模型（即闭合宇宙）中,宇宙膨胀得足够慢,以至于在不同星系之间的引力使膨胀变慢下来,并最终使之停止.然后星系开始相互靠近,宇宙开始收缩. 第一类弗利德曼模型的奇异特点是,宇宙在空间上不是无限的,并且是没有边界的.引力是如此之强,以至于空间被折弯而又绕回到自身,使之相当像地球的表面.如果一个人在地球的表面上沿着一定的方向不停旅行,他将永远不会遇到一个不可超越的障碍或从边缘掉下去,而是最终走到他出发的那一点.第一类弗利德曼模型中的空间正与此非常相像,只不过地球表面是二维的,而它是三维的罢了.第四维时间的范围也是有限的,然而它像一根有两个端点或边界即开端和终端的线.以后我们会看到,当人们将广义相对论和量子力学结合在一起时,就可能使空间和时间都成为有限的,但却没有任何边缘或边界.第二种 在第二种模型（开放宇宙）中,宇宙膨胀得如此之快,以至于引力虽然能使之缓慢一些,却永远不能使之停止.邻近星系的距离随时间的变化.刚开始时距离为零,最后星系以稳恒的速度相互离开； 在第二类永远膨胀的模型中,空间以另外的方式弯曲,如同一个马鞍面.所以,在这种情形下空间是无限的.第三种 最后,还有第三类解,宇宙的膨胀快到足以刚好避免坍缩.正如下图所示,星系的距离由零开始,永远增大.然而,虽然星系分开的速度永远不会变为零,这速度却越变越慢. 在第三类刚好以临界速率膨胀的弗利德曼模型中,空间是平坦的（所以也是无限的）