“大爆炸理论”建基于两个基本假设:物理定律的普适性和在“大尺度上宇宙是均匀且各向同性”的宇宙学原理。
理论的“四大支柱” 是:
哈勃红移——宇宙在不断的进行一种不可思议的全空间的均匀膨胀;
宇宙微波背景辐射——宇宙早期的光辐射衰变成了微波;
原始物质丰度——大爆炸核合成理论所预言的轻元素丰度与实际观测粗略符合;
星系演变和分布——观测显示,恒星族群在演化。最初的一批星系和类星体似乎诞生于大爆炸后十亿年,从那以后更大的结构如星系团和超星系团开始形成,距离遥远的星系和那些距离较近的星系非常不同。
“大爆炸理论”的根本支柱就是“红移”——在地球上看去恒星发出的光线的光谱向红光方向移动。
电磁辐射由于某种原因波长变长、频率降低叫“红移”;相反的,波长变短、频率升高的现象,则被称为“蓝移”或者“紫移”。
细分有三种红移:
一、多普勒红移:物体和观察者之间的相对运动,辐射源远离我们而去导致的红移。
二、引力红移:根据广义相对论,引力能影响光波频率和波长。光从引力场中发射出来时损失一部分能量,就像火箭升空。光不可能减速,损失能量时不减速,那就只有增加波长,也就是发生红移。通常引力红移比较小,只有在引力场特别强的情况下,红移量才能被检测出来。但在天体距离没有变化前提下,只要光子穿越重重引力场,红移量恐怕就很可观。
三、宇宙学红移(即哈勃红移):据说是由于宇宙空间自身在不可思议的膨胀,光子在通过扩张的空间时被延展,光波被拉长,谱线因此“变红”(由此得到哈勃定律——河外星系视向退行速度与距离近似成正比,即距离越远红移的量也越大。远离速率 = 哈勃常数×其相对地球的距离)。据说,这种空间膨胀甚至会使物体(例如,从地球观察类星体)远离的速度超过光速。
事实上,还可以用另外几种不同的机制来解释红移。
譬如科学承认的,来自遥远天体的谱线可能会被污染;各种不同辐射和吸收的温度,也会造成红移和蓝移效应;还有一些理论认为,类星体的巨大红移量可能是某种未知的物理规律造成的。
所有三类红移甚至更多种红移,可能同时起作用。
就点光源而言,单由引力引起的红移与单由高速退行引起的多普勒红移,在光谱上是不可区分的。一束电磁波或者一个光子在真空中传播可以有几种不同的红移机制,每一种机制都能产生类似多普勒红移的现象。仅仅因为在那些遥远的星系、类星体,星系间气体云的光谱中观察到了红移现象,就认为宇宙在膨胀的观点得到了强有力的支持,未必客观。
奇诡的是,在这种所谓宇宙膨胀中,星系本身是不变的。银河系内的恒星蓝移、红移数量,大致相等。
也就是说,“哈勃定律”似乎只是更大的宇宙尺度上的规律,对银河系内的天体运动无效,而表现出红移的星系都是与地球距离非常非常遥远、难以测度的。
这难免令人疑窦丛生。
有人认为,“宇宙大爆炸学说”,就是乘星球距离不能准确测量之机制造的谬论。
中国燕山大学李子丰、吴欢、李基伟等学者在《近代宇宙学的无据性和无理性》一文中说:
“既然宇宙来自于奇点,那么奇点来自哪里?星云真的在后退吗?哈勃定律正确吗?这些都是大爆炸理论的支持者无法回答的问题。
到目前为止,主流物理学界没有一个人敢说懂相对论,而实际上相对论是错误的。为此,宇宙大爆炸理论是没有根据的。
……星光红移理论及其缺陷:人们在地球上只能测到星光到达地球时的频率。要想知道它是否产生了红移,必须知道星光离开星体时的频率,以及在漫长的旅途中与其它物质的相互作用。星光红移理论的支持者谁也给不出这些参数。为此,星光红移理论是没有根据的。
既然星光红移理论没有根据,那么哈勃定律中的退行速度就没有依据。
既然退行速度不可信、星系距离不可信,那么哈勃常数也不可信,即哈勃定律不可信。
由生活常识和测量学知道,距离的测量是根据光学和三角学原理测定的。人的两眼和物体构成三角形,可以确定距离,一只眼睛是没法确定物体的距离的。在地球上放置很多台望远镜,测量太阳系内星球之间的距离应该有效。对于遥远的宇宙星体来讲,地球上的望远镜就相当于一只眼睛。即使在地球上放置很多台望远镜,对于浩瀚的宇宙来讲,它们也基本上都在遥远星球到地球连线上,测量结果是不可信的……
地球上观测到的星光,有近似直线射向地球的,也有经过星际引力场改变方向的,还有被吸收之后重新发射的。架设在地球上以及地球卫星上的望远镜观测到的天体,只是宇宙的极小一部分。根据极其有限的观测,作适当的推测是可行的,作过度的推测则容易导致谬误。
……哈勃常数屡次修订。按哈勃的推算,今天的宇宙年龄约是二十亿年;但是,当时已经知道,地球的年龄是四十五亿年。地球诞生在宇宙之前,这当然是可笑的结果,不能被人接受。
现代天文学研究表明,‘哈勃常数’是不断变化的,所谓的常数只是在一定时间里变化极小。那么,当距离增大时, 就会随之变小,也就是说,‘哈勃常数’不是常数。
用一个‘不断变化的常数’去测量宇宙的年龄,这显然是不科学的。”
中华网佚名作者2004年有一篇文章《宇宙在膨胀吗?》:
“……光在发射时固然有许多因素影响它的频率,但宇宙中这么多天体都如此有规律地只随着远离我们的距离而变化,就难以理解了。
光在它漫长的传播路径上经历了几亿至上百亿年的岁月,这期间必然比它在发射的一瞬间有更多的因素影响着它的频率。现在人们了解到,在星系际空间中存在着星系际介质,它的密度在10E-29克/立方厘米以下,成分与银河系的大致相同。除了有能对星光产生可见效应的星系际气体、尘埃和固态物质、低光度星体外,还有大量的基本粒子。
据估计,星系间基本粒子的质量占了整个宇宙总质量的绝大部分,它们是看不见的。
光与介质的相互作用是复杂的,介质不仅能吸收光,还能再发射光;再发射的光,其频率不仅仅只是原有的频率,还有其他的频率,只是在原有频率及其附近强度最大。其实,人们早已熟知光子在传播过程中由于与介质的相互作用会逐渐转变成低频的光子。但过去人们认为这只会使谱线衰减而不会产生红移。
由惠更斯原理知道,波前上所有粒子产生的子波叠加后能形成具有新频率的平面波。新产生的频率叠加在原有频率上的结果,不像通常认为的那样谱线会被平滑而消失,而是谱线被整体地移动,在远距离传播中,光的频谱的变化就好像在谱卒域中传播的波一样。这里频率域相当于弦,光谱的强度相当弦的振幅,一条谱线对应于弦上的一个波峰,弦上波峰的传播对应于谱线在频率域中传播。这种新型的波叫频域波。如果新产生的频率电较原来频率低的能量大于较原来频率高的能量,频域波向低频端传播,形成谱线红移;反之,频域波向高频端传播,形成谱线紫移。由实际经验知道,通常总是低频成分多于高频成分,所以实际上常观测到红移。
星系际空间是充满介质的,星光必须通过介质才能到达地球,所以光谱线必定会红移,而且距离越远红移量越大,这与‘哈勃公式’是一致的。
对宇宙红移来说,应先扣除介质产生的红移效应,剩余部分才可能解释成多普勒效应,这是处理观测数据所必需的步骤。但以前在得出膨胀宇宙模型时,并没有做这件工作,扣除后的结果无非是3种情况:
①全部扣完,宇宙是稳定的。
②还有剩余,宇宙是膨胀的。不过,这时膨胀速度要比现在认为的速度慢得多,宇宙的年龄也比现在算出的大许多。
③是负值,宇宙正在收缩。由于我们目前对宇宙空间的情况了解甚少,虽然对地球上的介质与波的相互作用知道一些,但毕竟对在星系际空间中实际发生的情况知道甚微,也许还有些重要的相互作用没有认识到,介质产生红移扣除的结果很难认为是已经完成。”
苟文俭先生则认为是“引力导致了红移”,他在《宇宙空间真的在膨胀吗》中说:
根据引力场及引力的构成机制,光子在宇宙空间运动自身有动量的持续减弱,由于光子动量P要不断减小,根据波长λ = h/P(普朗克常数比动量)的关系,光子波长将不断增大,构成了光子红移;设观测距离为L,红移量用Δλ表示,容易得:
Δλ∝L
这也就正是现代宇宙学的哈勃定律所反映的观测事实……
在宇宙学领域,光子运动的宇宙学红移,并不是我们今天的宇宙正在膨胀所致。
(注:1994年,美国卡内基研究所的弗里德曼等人,用估计宇宙膨胀速率的办法计算宇宙年龄时,得出一个80 - 120亿年的年龄计算值。然而根据对恒星光谱的分析,宇宙中最古老的恒星年龄为140 - 160亿年。
当今哈勃空间望远镜所获得的资料,测量结果表明,宇宙中最古老的星体年龄大致为150亿年,已经超过前面哈勃给出的宇宙年龄137.5亿年。恒星的年龄倒比宇宙的年龄大?岂非咄咄怪事!)
著名的陈绍光教授也认为:
存在“途中引力红移”(横向红移),它不同于爱因斯坦引力红移。
天文红移中的哈勃红移主要部分是途中引力红移,爱因斯坦引力红移只占极小部分,几乎可忽略不计,由于途中引力红移是累积的,经过的恒星引力场愈多,红移愈大。实验室γ射线红移实验结果已证实存在“途中红移”。
如果哈勃红移主要是途中红移,那宇宙膨胀模型就不正确。
戚江士先生认为:
光子是一小份电磁,由以太质点构成。传播的距离越大衰减的越厉害。这种能量衰减会在红移上表现出来,这是光的内禀特性。光不可能永恒,不可能永远的传播下去。奥伯斯佯谬并不存在!
河外天体同我们均有极大的距离,便均应有很大而显著的红移,其中越远的红移又应越大。它同多普勒效应无关,不表示其普遍的退行和宇宙的膨胀。几个河外天体之不是红移是兰移,是因其在银河近旁距离较小又在向银河接近之故。
关于红移,还有许多种解释,我们仅举几例:
一、红移是真空场吸收能量造成的,物理真空有涨落,微观上像一锅开水,沸反盈天,充满着各种连续的场,物质不断涌现。
有物质属性,当然不是纯粹的真空,这就有很大可能对电磁波造成影响。
二、红移是银河系大气折射造成的(这个所谓大气应该是指星云)。
我们知道,星际有大量尘埃,它们呈微粒状悬浮于宇宙空间之中,显然会干扰电磁波。
据有关专家测定,粒径大于60微米的宇宙尘埃,在地球的年降落量约为23430吨。
宇宙尘埃的结构和地球一样具有“核—幔—壳”三重结构,而且每个球粒的核心半径大于幔厚与壳厚,它们之间的平均厚度百分比为53.3 : 46和4 : 0.8,其比值与地球的“核—幔—壳”厚度之间百分比相近。真是不可思议,令人惊奇!
三、有人主张造成红移现象的本质原因是“重力场(引力场)差”,相对运动速度的确能够引起红移或蓝移,但相对运动速度只是产生“重力场差”的一种情形。
造成的红移实际上是双向的。从一个星体观察整个宇宙,越是遥远的星体,重力场差越大,所以,红移也越大,直至无限大而无法观测到(这种说法与陈绍光教授稍有差异)。
四、不可知论的:不能简单的把声波的“多普勒效应”套到光波的谱线红移上去,解释星系的运动方向。也许光波与声波还存在着某些现在不为人所知的特性,光波就存在着声波所没有的波粒双重性,声波只能在气体的媒介中传播而不能在真空中传播。把光波的红移和声波的多普勒效应等同看待,无疑是一种“以太”依赖症(我们并不同意此说)。
作为宇宙大爆炸学说的最主要依据的星系光谱线红移的多普勒效应解释依然只是一种猜测,因为河外星系退离的速度从来没有用其他方法直接测量过。
五、各层防护罩造成的。
尼古拉·特斯拉(Nikola Tesla)曾经指出,太阳系有防护罩。
事实上,太阳系、银河系,大千世界都有一种奇异的防护罩,会产生类似航空器速度接近音速时所产生的激波。那是神灵可以启闭的(有门),飞行器贸然进入很可能被摧毁。
我猜想这种防护罩是磁场的一个特殊区域。科学家们目前已经发现了宇宙磁场,银河系磁场和太阳磁场。
六、中国有一些学者认为,真空充斥着高密度的元粒子。
有名的“迈克耳孙—莫雷实验”否定了看不见物质——“以太”的存在,乃是错误结论;麦克斯韦关于光传播的“媒质说”,才是正确的。
从光源开始,元粒子被磁化极化所形成的电磁场,就是电磁波。元粒子真空场所形成的内外的压力差,就是被牛顿所发现的万有引力。引力常数“G”所反映的,是元粒子的密度。元粒子对宇宙万物的压力使引力现象与反引力现象同时存在。
红移随距离线性增加是电磁波传输的正常属性,不妨称其为传输红移。远距离星系传来的光必然被观测到红移。根本不是星系在加速背离我们,根本不是宇宙出现了加速膨胀。在漫长的传播中,光子发生了老化,波长变长,出现了红移,光线走得越久红移也越大。
七、西班牙塞诺维利亚教授认为,红移是假象。宇宙膨胀的这种假设是完全错误的,这种加速膨胀的假象正是时间逐渐变慢所导致的。
一名剑桥大学的宇宙学家对此表示支持,认为时间是从宇宙大爆炸时期产生的,它能够出现,也就能够消失。
连一个“红移”都搞不明白,源于科学技术自身的局限。