大爆炸理论的四大支柱没有一个能够确立不拔,此外,尚有一大堆难题在挑战这一假设。
譬如说,“大爆炸理论”认为高温的早期宇宙具有同样数量的重子和反重子(重子指由三个夸克组成的复合粒子,最常见的是质子和中子,三个反夸克组成反重子);然而观测表明,即使是在非常遥远的地方,宇宙仍然几乎完全由物质构成。
为什么在宇宙中,重子的数量比反重子多?
按照“大爆炸理论”,它们应该一样多,并且会湮灭变成光子。宇宙应该完全由电磁波构成才对啊。
——按照大爆炸假设,科学家们到处寻找反物质宇宙,可惜劳神费力,旷日持久,一无所获。
至今观测到的宇宙仍然是非常平坦的,而任何一个偏离临界密度的微小扰动都会随着时间逐渐放大。
假设空间曲率偏离平坦所经的时间尺度为极为短暂的普朗克时间,经过几十亿年的演化宇宙就会进入热寂或大挤压状态,即使在所谓太初核合成时期,宇宙的能量密度也必须在偏离临界密度不超过10-14倍的范围内,这一矛盾用古斯的暴涨理论所谓“空间急速膨胀,能够将产生的任何微小曲率都抹平”来解释,是十分牵强的。
此外,还有磁单极子问题(理论预言的磁单极子从未一现芳踪);暗物质、暗能量问题。
历年来多种观测显示,宇宙中可见的物质含量不足以解释所观测到的星系内部以及星系之间彼此产生的引力强度。
这就导致了科学家猜测,宇宙中有含量多达90%的物质,都属于不会辐射电磁波也不会与普通重子物质相互作用的“暗物质”。
不假设“暗物质”的存在,也将难以解释“为何宇宙中氘的实际含量要比理论上预计的低很多”。不幸的是,至今还没有在实验室中发现构成暗物质的粒子。
所谓“宇宙加速膨胀”,要求宇宙中的大部分能量都具有斥力。为了保证宇宙空间的平直,宇宙的能量密度需要非常接近临界密度;然而宇宙的能量密度,据查只有临界密度的30%左右。这也需要引入所谓“暗能量”来弥补理论设想的极大漏洞。
据说当今的宇宙含有72%的暗能量、23%的暗物质、4.6%的常规物质和少于1%的中微子。——等于说“大爆炸理论”只能解释宇宙的5%这一小部分,而给我们留下了接近95%的未解之迷。
更可笑的是,据说宇宙中常规物质的能量密度会随着宇宙的膨胀逐渐减少,而暗能量的能量密度却(几乎)保持不变。从而宇宙过去含有的常规物质比例比现在要高,而在未来暗能量的比例则会进一步升高。
也就是说,不仅空间必须膨胀,连“暗能量”都必须违反“能量守恒定律”,毫不间断地从宇宙中冒出来!
——看来“宇宙大爆炸”理论如果不想变成科学历史上的一大笑料,真是非常困难。
大爆炸理论声明自己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。
宇宙学原理只是一个假设,就是说在宇宙学尺度上,任何时刻,三维空间是均匀的和各向同性的。它的含意是:
①在宇宙学尺度上,空间任一点和任一点的任一方向,在物理上是不可分辨的,即无论其密度、压强、曲率、红移都是完全相同的。但同一点,在不同时刻,其各种物理量却可以不同,所以宇宙学原理容许存在宇宙演化。
②宇宙中各处的观测者,观察到的物理量和物理规律是完全相同的,没有任何一个观测者是特殊的。地球上观察到的宇宙演化图景,在其他天体上也会看到,所以能建立宇宙时概念。
既然任何随时间演变的天体和现象都可以用来标度时间,宇宙图景也能作为时间标度。在宇宙中,处处有完全相同的宇宙图景,也就有完全相同的宇宙时。
但宇宙学原理的进一步推广,乃是完全宇宙学原理:
不仅三维空间是均匀的和各向同性的,整个宇宙在不同时刻也是完全相同的。
运用完全“宇宙学原理”,得到的乃是“稳恒态宇宙模型”。
与其说“宇宙学原理”在支持“大爆炸理论”,不如说是在反对它。
“大爆炸理论”给出的答案是:宇宙或者“封闭”、“弯曲”,是一个有限无界的球体,或者是开放的并势将无限扩张下去。而真实的观测到的宇宙,却更像是“平的”,介乎于两者之间。
物理定律应该具有普适性。但问题是,人类目前知道的物理定律是真的还是假的?
老实说,每一次当我向高级生命探询起人类科学的目前发展程度时,他们都显得相当不耐烦,相当不屑。
总是告诉我,已经赐予人类的科学理论都是初级的,而且真假参半、不值一提。
更高深的理论:
一是不该让人类知道;
二是你现在讲给他们,没有中间理论铺垫,他们也听不懂。
——假如“万有引力定律” ,“光速不变原理”,“质量守恒定律和能量守恒定律”,“热力学第二定律——熵增加、热不可逆定律”,“热力学第三定律——绝对零度不可达到定律”,“测不准原理”(认识极限定律),“泡利不相容原理”(能量分布极限定律)……等等等等,都是假的,或者有巨大局限性(上天众神就是这样认为的),人类对科学还会这样自信吗?
(注:“真空涨落”已经暗示质能并不一定守恒——在可观测层面上;
万有引力在宇宙中并不存在,其现象是一种特殊机制造成;
超光速“粒子”绝对会发现;
热力学第二定律只是一个局域定理,否则宇宙早已热寂;
神可以停住一个原子的振动;
须弥可纳于芥子,突破泡利不相容原理;
神对遥远历史的准确预测如《推背图》等等,显然也绕过了所谓不确定原理的陷阱。)
“有树的风景”网友评论大爆炸理论说:
俺晕倒!俺惭愧!俺愤怒!俺无奈!
总之俺不得不认栽,在“科学”的面前,不服不行啊。
如此荒谬绝伦的理论,竟被以严谨著称的科学家们当作真理、奉为圭臬,真是可笑之极!
霍伊尔也认为“大爆炸理论”很荒谬,他问道:
如果说宇宙起源于大爆炸,那么,大爆炸之前难道就没有宇宙吗?
这从哲学上让人感到困惑。
2004年5月22日发表于英国《新科学家》杂志的一封《致科学界的公开信》(四百多科学家网络签名)这样写道:
如今,大爆炸理论越来越多地以一些假设,一些从未被实证观察的东西作为自己的论据:“暴胀”、“暗物质”和“暗能量”等,就是其中最令人震惊的一些例子。
没有这些东西,我们就会发现,在实际的天文学观测和大爆炸理论的预言之间存在着直接的矛盾。这种不断求助于新的假设来填补理论与现实之间鸿沟的做法,在物理学的任何其他领域中都是不可能被接受的。这至少反映出这一来历不明的理论,在有效性方面是存在着严重问题的。
然而,没有这些牵强的因素,“大爆炸理论”就无法生存。离开了暴胀之类的假设,大爆炸理论就无法解释实际观测中发现的同质的、各向同性的宇宙背景辐射。因为那样的话,它就无法解释宇宙中相距遥远的各部分何以会有着相同的温度并发出同量的微波辐射。离开了那种与我们20多年来辛苦努力在地球上观察到的所有物质都格格不入的所谓暗物质,大爆炸理论的预言与宇宙中实际的物质密度就完全是矛盾的。暴胀所需的密度是核聚变所需的20倍,这也许可以作为大爆炸理论中较轻元素来源的一个理论解释吧。而离开了暗能量,根据大爆炸理论计算出来的宇宙年龄就只有80亿年,这甚至比我们所在的这个星系中许多恒星的年龄还要小几十亿岁。
更重要的是,大爆炸理论从来没有任何量化的预言得到过实际观测的验证。该理论捍卫者们所宣称的成功,统统归功于它擅长在事后迎合实际观测的结果,它不断地在增补可调整的参数,就像托勒玫的地心说总是需要借助本轮和均轮来自圆其说一样。其实,大爆炸论并不是理解宇宙历史的唯一方式。“等离子宇宙论”和“稳恒态宇宙模型论”都是对这样一个持续演化着的宇宙的假设,它们认为宇宙既无始也无终。这些模型,以及其他一些观点,也都能解释宇宙的基本现象,如较轻元素在宇宙中所占的比重、宇宙背景辐射以及遥远星系谱线红移量随着距离增加等问题,它们的一些预言还甚至得到过实际观测的验证,而这是大爆炸理论从未做到过的。
大爆炸论的支持者们强辩说,这些理论不能解释观测到的所有天文现象。但这并没有什么奇怪的,因为它们的发展严重缺乏经费的支持。实际上,直到今天,这样一些疑问和替代理论都还不能被拿出来进行自由的辩论和检验。绝大多数的研讨会都在随波逐流,并不允许研究者们进行完全公开的观点交流。
理查德·费曼说过,“科学就是怀疑的文化”,而在今天的宇宙学领域,怀疑和异见得不到容忍,年轻学者们即使对大爆炸这一标准模型有任何否定的想法也不敢表达。
怀疑大爆炸论的学者如果把自己的疑问说出来就会失去经费资助,连实际的观测结果也要被筛选,要依据其能否支持大爆炸理论的标准来筛选。这样一来,所有不合标准的数据,比如谱线红移、锂元素和氦元素在宇宙中所占的比例、星系的分布等,都被忽视甚至歪曲。
这反映出了一种日益膨胀的教条主义,完全不合乎自由的科学研究精神。
如今在宇宙学研究领域,几乎所有的经费和实验资源都被分配给以“大爆炸理论”为课题的项目。科研经费来源有限,而所有主管经费分配的评审委员会都被大爆炸论的支持者们把持着。结果就造成了大爆炸理论掌握该领域的全面主导地位,这一局面与该理论在科学上的有效性毫无关系。只资助从属于大爆炸论的课题,这种做法抹杀了科学方法的一个基本原则:
就是必须持续不断地“用实际观察来对理论加以检验”的原则。
这样一种束缚使任何探讨都无法进行,也使任何研究都无法进行,为了治疗这一顽症,我们呼吁资助宇宙学研究的机构将相当部分的经费留给那些替代性理论的研究课题,留给那些与大爆炸理论存在矛盾的实证观测。
为避免经费分配不公的问题,掌管经费分配的评审委员会可以由非宇宙学领域的天文学家和物理学家组成。将经费公平地分配给针对大爆炸理论有效性进行的研究项目,以及其替代性理论的研究项目,这将能使我们以科学的方式找到关于宇宙历史演变的最可信的模型。
研究宇宙学的美籍华人学者张操2009年6月写过一篇博文:《比赌博还要坏的宇宙大爆炸学说》:
“……本来,宇宙大爆炸学说只是个科学模型,为什么说它要比赌博还要坏呢?为此,我列出了四点理由。
其中主要二点理由是:
其一,主流宇宙学家们把宇宙大爆炸的最初一秒钟内的过程,描写得绘声绘色。他们以科学的名义,对青少年学生进行“科学普及”,其实是在误导;
其二,在大造舆论以后,主流宇宙学家们可以名正言顺地取得巨额科研经费。
主流宇宙学家们振振有辞地讲,宇宙大爆炸学说有许多观察证据。这里,我要强调说明:
其一,我们接受相关的所有实验观察事实,包括河外星系光谱线的红移, 3K微波背景辐射等。
其二,作为宇宙大爆炸学说的最主要依据:星系光谱线红移的多普勒效应的解释依然是一种猜测,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。
大爆炸宇宙学认为,大约在150亿年以前的某一时刻,整个宇宙是一个高密度的原始粒子。这个原始粒子的尺度比一个纳米还要小,可是它集中了可见宇宙的全部质量(上万亿个银河系的质量),而在原始粒子以外,则是一无所有的虚空(这句话恐怕是张先生的误判)。在大爆炸之前,既没有时间,也没有空间。
这种简单的大爆炸模型,显然是远远偏离了人类有文明史以来的物理学和逻辑学的基本原理,包括物质和能量不能无中生有。
奇怪的是,大爆炸宇宙学已经成为了近代物理学的标准模型。这是为什么呢?
我们先撇开宗教和市场经济的因素,仅仅讨论与学术打假相关的问题。从我从事物理学研究四十多年的经验,我清楚地知道:任何物理学公式都是有条件的,并有限定范围的。
以宇宙学研究中最重要的哈勃定律为例,它的观测事实是红移与星系亮度的关系,它在一些理论假设前提上,才建立了速度—距离关系。哈勃参数最初被定为约500km/s / Mpc,历史上曾作过几次重大修改,现在公认的数值在50 - 75之间。这个事实就是其“准确度很差”的明显证据。
明明是,我们人类对于100亿年以外的宇宙天体知道得很少,为什么把哈勃定律中的简单的线性关系那么肯定地外推到整个宇宙呢?这中间有没有学术造假的成分呢?
我提出这样的疑问,很可能会“挨骂”,不仅如此,在近代宇宙学的学术圈内,我是要被“驱逐出境”的,对于这一点我是有思想准备的。
当然,我要感谢现在的网络时代,通过网络,我的学术观点是不可能被封杀的。并且我相信,我会得到广大爱好科学的网民的支持。
刘锋先生2008年10月发布《宇宙大爆炸理论就是当代地心说》一文:
“宇宙大爆炸不仅仅是科学研究,更像是一种世界观和宗教的灌输,它宣称发现了宇宙的起源,却忽视人类目前观测的局限性。
宇宙大爆炸理论的拥蹙者们仿佛是中世纪的术士和牧师,站在神坛上自以为掌握了宇宙的秘密,人类发展过程中,由于视野的局限,宗教往往在一个时代的科学边缘装神弄鬼”。
……“几百年后地心说的徒子徒孙们再次跑出来故弄玄虚,只是变换了手法,用了一大堆数学公式和物理公式,像中世纪的牧师一样用高深的理论威慑俗世的人们,他们的强盗逻辑完全相同,那就是:
1、按照我的逻辑去推导,你会推导出地心说或者宇宙大爆炸
2、不按照我的逻辑推导,那是因为你很浅薄,不能理解我的领域,因此你的推导是错误的
3、虽然我也不能彻底证明地心说(当时)或者宇宙大爆炸,但你也不能彻底否定,因为前面两条的原因,我的结论是正确的”。
——他认为,人类的处境很可能有点像井底之蛙。大爆炸理论的基石“红移现象“完全有可能是失真的现象。中世纪向大众宣传地心说,如果被称之为“科普”,现在看来那是愚蠢的事情,那么现在“科普”宇宙大爆炸是不是也可能是可笑的事情?
网上还有篇文章,《宇宙大爆炸,或许从未发生过》:
支撑大爆炸理论的是所谓“三大证据”,但近年来这个理论,却已经沦落到依靠修修补补来过日子。
比如,如果说最新的理论发现一些恒星年龄达到了180亿年,那么只要把指针向左调一点,对宇宙的膨胀率做一点小小的修正,宇宙大爆炸的发生就正当其时。如果你说我们刚才搞错了,这些怛星的年龄其实不超过130亿年,那就把指针向右调一点,大爆炸的发生就又和新的模型曲线完美吻合了。
如果说方程式里算出的宇宙太“重”了,没问题,这是因为有“暗物质”的存在。
宇宙的膨胀太快了?用“暗能量”就能对此加以解释。
宇宙的膨胀又太慢了?那么就不考虑暗能量的因素!
宇宙太均匀同质了?呵呵!这些宇宙理论学家们的大脑里冒出了暴胀的概念……”
“这个宇宙大爆炸的剧本受到了如此普通的认同,多年以来,一直是不容侵犯的堡垒。然而它之所以站得住脚,是因为有这样一些概念在支撑着它:暗物质、暗能量、暴胀……这些概念花样繁多……
谁能说我们现在不是处在一个宇宙观即将发生如同日心说取代地心说般彻底变革的前夕?暗物质、暗能量和暴胀,这些概念会不会就是今天的“本轮和均轮”?
近几年科学家们开始建造更好的卫星、望远镜、探测器、射电干涉仪等等,来检验大爆炸理论。
如果未来的这些望远镜发现:
“大爆炸理论”和500年前的“地心说”一样,其实只是个骗局。那就将意味着至今的天文学研究都搞错了方向,也将标志着天文学家意义上新世界的到来。
反对“宇宙大爆炸理论”的科学家和学者极多,反对“大爆炸理论”的文章俯拾皆是。
网上一搜便得,我们就不一一介绍了。
“大爆炸理论”并不正确,只是一种很流行的假说。
科学再发达,人类也只能对微尘宇宙窥测一番而已。