宇宙的年龄有多大?这个问题有一个广为人知的答案,那就是138亿年。实际上,这也是科学界目前对宇宙起源的普遍观点,尽管如此,我们也会对此感到困惑,一个常见的问题就是:既然宇宙诞生于138亿年前,那在宇宙诞生之前,比如说在139亿年前,又存在着什么呢?下面我们就来聊一下这个话题。

科学家估算出的宇宙年龄,有一个重要的依据就是宇宙的膨胀。观测数据表明,宇宙一直处于一种持续膨胀的状态,以至于那些遥远的星系都在因此远离我们而去,距离越远,它们远离我们而去的速度就越快。所以一个合理的推测就是,假如我们将时间回溯,也就是宇宙的演化进程倒过来看,那么宇宙就是一种持续收缩的状态。

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在进行时间回溯的过程中,宇宙的密度和温度也会不断升高,这需要用相应的理论对宇宙的状态进行合理的描述,就这样,当回溯到过去的某一个时间点时,宇宙的密度和温度就会达到理论极限,在此基础上,如果继续回溯的话,宇宙的状态就无法用任何理论来描述了,所以我们也就只能认为,这个时间点就是宇宙诞生之时,也就是大约138亿年前。

实际上,这就是“大爆炸宇宙论”的大致逻辑,简单来讲就是,该理论认为,宇宙诞生于大约138亿年前的“奇点”所发生的“宇宙大爆炸”,需要指出的是,这里的“奇点”并不是指一个位于空间中的实体的“点”,而是指宇宙处于极为致密且温度极高,以至于任何理论都无法描述的一种状态。

因此可以说,如果要问在139亿年前存在着什么,科学家目前还无法给出确定的答案。当然了,无法给出确定的答案,并不代表就没有答案,实际上,在过去的日子里,人们也提出过各式各样的假说,这大概可以分为四类。

一、混沌假说

这类假说认为,在“宇宙大爆炸”发生之前,没有物质、没有时间和空间,也没有任何的因果关系,所有的一切都处于一种混沌状态,而“宇宙大爆炸”就是时间的开始,所以并不存在“宇宙诞生之前”这样的概念。

二、永恒宇宙假说

这类假说认为,我们观测到的宇宙膨胀,有可能只是某种未知的机制给我们造成的错觉,也就是说,宇宙可能并没有像我们认为的那样膨胀,而应该是一个永恒的存在,它既没有开始,也不会有结束,所以“宇宙诞生之前”这样的概念也是不存在的,而如果要问在139亿年前存在着什么,那答案就是:还是宇宙。

三、循环宇宙假说

这类假说认为,宇宙应该是处于某种动态的循环,在此过程中,“旧”的宇宙会消失,“新”的宇宙又会诞生。

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比如说有一种观点认为,尽管宇宙在过去和现在一直在膨胀,但这并不意味着宇宙在未来一直会膨胀下去,或许在遥远未来的某一个时间点,宇宙的膨胀就会停止。

而由于引力是一种长程力,因此在宇宙膨胀停止之后,引力的作用又会使宇宙发生收缩,而随着时间的流逝,宇宙收缩的速度也会越来越快,并最终收缩成“奇点”状态,而在此之后,“宇宙大爆炸”又会发生,进而诞生出一个新的宇宙,然后新的宇宙又会不断膨胀,直到再一次收缩……

可以看到,根据这类假说就可以推测出,在139亿年前,应该就是上一个宇宙。

四、多元宇宙假说

简单来讲,这类假说讲的就是,我们所在的宇宙只是为数众多的宇宙之中的一员。比如说有一种观点认为,我们的宇宙可能只是某种“能量浓汤”之中的一个“泡泡”,而在这个“能量浓场”中,还有多得难以计数的其他“泡泡”,这些“泡泡”在产生之后会不断膨胀,并最终破裂,但与此同时,新的“泡泡”又在不断地产生。

又比如说有一种观点认为,在更高的维度上,可能存在着大量的“宇宙膜”,通常情况下,它们不会发生交集,但由于引力不会受到维度的限制,因此在引力的作用下,有些时候,“宇宙膜”之间就会发生碰撞,而每碰撞一次,都可以视为一次“宇宙大爆炸”,一个新的宇宙也因此而诞生。

实际上,关于多元宇宙有多种猜测,这里就不一一列举了,总而言之,根据这类假说可以推测出,在139亿年前,尽管我们的宇宙并不存在,但在那个时候,还是有其他的宇宙。

小结

综上所述,宇宙的年龄其实是科学家根据观测数据给出的一种理论上的极限值,超过了这个理论极限,我们最多也就只能给出一些能够自圆其说的猜测,至于哪一种猜测是真的,现在的我们根本就无法证实,期待在未来的研究中,科学家们能够找到正确的答案。