奇点定理
说“宇宙大爆炸理论不完美”,奇点定理,主要是因为“奇点”的存在,除了奇点之外的大部分问题,科学家都能很好地解释,但奇点是个例外,一提到奇点,奇点定理,科学家们就挠头!
奇点定理(奇点定理的重要性)
按照宇宙大爆炸理论的诠释,宇宙一直在膨胀,所以如果我们把时间倒退,宇宙就会不断收缩,最终收缩到一个无穷小的点,所谓的“奇点”,密度和温度都无限高。
科学向来是用具体的方式来描述事物的本质,非常讨厌“无限”这种抽象的概念。
无限小的点,是如何在一瞬间迸发出巨大的能量,进而产生我们的宇宙呢?这确实让人想不通,这也是为什么很多人质疑宇宙大爆炸理论的主要原因,太违背我们的常识了。
同时,大爆炸理论还强调宇宙的“无中生有”,但“无”怎么会诞生“有”呢?
或许需要用量子力学来解读。量子力学是描述微观世界的理论,而无限小的奇点更倾向于微观领域。
奇点定理的重要性
这个临界点,也可以称为“奇点”。
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大约在141亿年前,整个宇宙都是四大皆空的,忽然一个体积极小、温度极高、密度极大的奇点爆炸了,这可是一桩开天辟地的大事,因为在这从无到有的那一点,世界和时间诞生了……
这个奇点,就是整个世界的临界点。
后来,数学和物理上都在研究这个神奇的“奇点”。
数学上的奇点,是指不符合逻辑的点,我们只能无限接近它;
物理上的奇点,可以理解为各种物理定律失效的地点,这是万物“从无到有的那一点”,也是“宇宙大爆炸的起始点。
数学和物理中的奇点,都在向我们昭示了一个真理:时空中存在一个所有定律和逻辑都不适用的点,跨越了这个点有可能完全是另一个世界。
物理学家则认为奇点是黑洞的中央,奇点定理,而黑洞是通向另一个世界的大门。
奇点定理是说在因果性良好而且广义相对论成立的时空中
2020年诺贝尔物理学奖颁给了黑洞,严格来说是颁给了揭示星系中心黑洞的天文学家和证明黑洞奇点的彭罗斯。但彭罗斯奇点定理的影响要深得多,它把我们引向爱因斯坦伟大理论的极限和宇宙的起源。
自18世纪以来,黑洞一直困扰着我们的引力理论。当约翰·米歇尔和西蒙·拉普拉斯探索牛顿的万有引力定律时,他们意识到可能存在一颗质量巨大的恒星,以至于它会阻止光线从其表面逃逸。很少有人把这些“暗星”当回事,特别是当我们知道光的行为并不像牛顿所假设的那样。后来,我们甚至发现连引力都不像牛顿告诉我们的那样起作用。1915年牛顿引力被更为精确的广义相对论所取代,但这并不意味着暗星的终结,反而是以黑洞的名义复活。
在爱因斯坦发表广义相对论方程后不久,卡尔·史瓦西就得出了一个解,揭示了一个足够致密的物质球将被一个时间冻结的表面所包围。在那个事件视界之下,所有的物质、光和空间都注定要向内落入一个中心点。在那个所谓的奇点处,奇点定理,引力变得无穷大。
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