宇宙文明——宇宙是多重的吗

宇宙真的只有28克吗？

人类对未知领域的好奇和随之而来的探索，为人类科学技术的发展和文明的进步提供了强大的内生动力。随着人类祖先开始真正意义上去思索星空，标志着人类对存在的最大“未知领域”－宇宙开启了逐步探索的序幕。特别是近100年来，包括各种大型天文望远镜的问世，使人们瞄向宇宙的视野起来越开阔，人们对宇宙的基本面貌和特征有了突破性的认知，继而在一些假设、猜想的基础之上，通过一系列的实践验证，形成了诸多关于宇宙本体的理论体系。

不过，对于宇宙整体质量的猜测，由于受空间认知的限制，科学界一直以来涉猎的很少，毕竟我们连宇宙到底有多大都不知道，何谈估测它的质量呢？然而，有的科学家就独辟蹊径，提出了让我们“瞠目结舌”的猜想，比如宇宙只有28克、宇宙顶多有20磅。那么，这些猜想是符合科学理论呢，还是哗众取宠呢？

宇宙是怎么来的？

宇宙是怎么来的这个问题，是人类对宇宙的终极思考，长期以来一直困惑着所有的科学家们，毕竟这个问题是无法通过实践来检验的，因此从一开始对这一问题的解释，都是靠着一定的理论基础和猜想来实现的。在爱因斯坦提出相对论以前，所有的人们包括顶级科学家，都认为宇宙是无穷无尽且处于静态的，宇宙的各项物理特性，都遵循着“各向同性”的规律。

当爱因斯坦提出广义相对论后，通过确立的引力场方程，从根本上解释了宇宙的发展演化规律，认为时间和空间是一个统一体，引力的存在使得空间和时间发生不同程度的弯曲，从而在一定程度上说明宇宙是处于动态发展的状态，然而，受到传统思维的束缚，爱因斯坦在引力场方程中，加入了宇宙常数的概念，从而将宇宙的发展重新“禁锢”成一个静止的模式。

随后，又有一些科学家们，从宇宙各向同性的规律出发，和爱因斯坦一样，同样推导出了宇宙是一个动态的结论，比利时宇宙学家勒梅特不但表明宇宙是动态的结论，而且还猜测宇宙的起源是一个质点，目前的宇宙正处于膨胀的状态。随后，美国科学家哈勃通过观测河外星系，进一步印证了宇宙膨胀的观点，而且还提出了目标星体相对于地球的退行速度，与它和地球之间的距离成正比，这就是著名的哈勃定律。

之后，有很多科学家根据这一现象，对宇宙的起源问题进行了深入研究，逐渐形成了宇宙大爆炸的猜想，而且还通过一系列的观测证实了宇宙膨胀的事实。通过宇宙膨胀的规律和速率，利用倒推法，科学家们认为在很久很久以前，现有的宇宙都来源于一个质量无限大、体积无限小、能量无限大的奇点。

后来，欧洲航天局发射的普朗克卫星，在长期观测的基础上，修正了哈勃常数，从而为计算奇点大爆炸的时间奠定了基础。科学界普遍认为，在138.2亿年前，奇点发生了大爆炸，经历初期的高温和暴涨，宇宙逐渐开始冷却，逐渐形成了各类微观粒子，在大爆炸38万年以后，真正的中性原子诞生，光线也从“等离子粥”中逃离出来，宇宙变得光明起来，并且慢慢聚合形成了宇宙中的所有物质和天体。

不确定性原理和量子涨落

当人们对微观世界的观测和研究越来越深入时，会发现微观世界的粒子运行，与宏观世界有着太多的不同。对于原子的结构和电子运行规律，新西兰物理学家卢瑟福在上世纪初期，提出了原子结构模型，指出带负电的电子围绕着带正电的原子核运行。但是，通过麦克斯韦的电磁理论，上述原子结构模型并不能稳定存在。

后来，奥地利科学家泡利提出不相容原理、薛定谔提出波动方程以及电子云模型，逐渐为原子结构提供理论支持。值得一提的是，德国物理学家海森堡提出了矩阵力学，并据此形成不确定性原理，即微观粒子的空间位置和所拥有的动量属于一对“共轭量”，不可能同时被人们所获得，这个理论为后来的量子力学发展打下了坚实的基础。

那么，根据不确定性原理，即使是在真空中，也会存在着能量的起伏现象，也就是说会有随机产生少许能量的可能性，只不过这个产生的能量会在很短的时间内消失。随机产生的能量越大，那么存在的时间就会越短，这就是“量子涨落”现象。

从表面上看，量子涨落现象似乎违反了能量守恒定律，但是由于不确定性，这种能量的起伏，在宇宙中的任何地方都是有几率发生的，而且能量的存在时间很短，只要时间一到，它就会立即消失，所以将宇宙作为一个整体系统，量子涨落并没有打破能量守恒。

根据量子涨落理论，一些科学家们认为，引力产生以后，相当于为产生引力场以及受引力场影响的宇宙系统，注入了一个负的能量，在量子涨落产生能量瞬间会形成的引力场，这个引力场的负能量与物质对应的正能量刚好抵消，总能量仍然为0，但是物质却产生了。所以，支撑奇点大爆炸理论，量子涨落是其中重要的一个环节，也为后来的宇宙暴涨猜想提供了依据。

28克宇宙是怎么回事？

关于宇宙的总质量是28克的这个猜想，是由美国物理学家爱德华·特赖恩提出来的，其依据就是上面的量子涨落。特赖恩认为，在宇宙发生暴涨之前，奇点的大爆炸创造了一个普朗克尺度的“假真空”，由“爆炸”所产生的物质，都聚集在这个“真空区域”里，正反物质和正反能量消化抵消之后，净质量很可能只有28克（不到1盎司），但密度能够达到10^80克/立方厘米，温度达到10^29开。

由于这个“假真空”具有非常大的能量密度以及负压力，从而推动着宇宙暴涨的产生。按照量子涨落理论，特赖恩指出，既然万有引力可以形成负能量，并且能够在整体系统的角度使得宇宙的能量保持平衡，那么宇宙中形成这种“净质量”的规模是非常微小的，所以现有宇宙的形成，是在真空环境中偶然创造出来的。

无独有偶，统理论的领军人物布莱恩·格林也提出了类似观点，他的猜想出发点是奇点由“量子泡沫”所构成，最初的空间尺度仅有10^-26厘米级别，重量顶多有20磅，但是密度却是原子核的10^67倍，随后在希格斯暴涨子场的作用下，宇宙发生暴涨，暴涨子场在暴涨期间能量密度保持不变，总能量随着空间的扩张而迅速增加，从而创造出现有宇宙。

但是，我们无论从28克的“真空暴涨”宇宙起源，还是20磅的“量子泡沫”宇宙起源，都发现一个问题，那就是这些宇宙的质量是由能量所形成的，但是，按照质能守恒定律，即使是在奇点大爆炸之后的极短时间内，质量和能量也是守恒的，即质量和能量是一种“完美”的对应关系，不可能会出现正反物质抵消之后质量消失的情况。

因此，比较考评靠谱的说法还是量子理论关于宇宙起源的猜测，即奇点无穷大的能量，在质量和能量对应的关系下，由能量产生了物质，而物质在诞生之后又会去消耗这些能量，现有宇宙中所有的物质，都是消耗能量之后所剩余的部分，从某种意义上来说，我们所能理解的宇宙中的物质，其实相当于“负能量”罢了。

宇宙是浩瀚巨大，无人知道宇宙有多大，人类对宇宙的认识还很少，很多东西都是假设。科学家们在研究宇宙的天体，行星，各种奇观，但却没有人关心宇宙的重量，或许人们都认为，宇宙的重量谁知道啊，那肯定是想当重的，宇宙的重或许会是一个天文数字。

大多数人都认为宇宙的重量是个天文数字，但有一位科学家却说，宇宙并不重，只有28克。这是怎么回事？宇宙怎么可能只有28克？这是在胡说，但你要听了这位科学家的解释和算法，你还真得不服不行，说得太有道理了。

这位科学家就是美国知名的物理学家爱德华·特赖恩，他说不要看宇宙中的天体无灵敏，但是由于都有引力的作用，会产生负能量，这样能量进行相互抵消，物质包含的能量平衡下来，去掉那些杂质能量，特赖恩计算出的宇宙重量只有28号，这就是特赖恩所说的宇宙净物质理论。

对于净物质这个概念可能很多人不明白，其实所谓的净物质就是去除物质间的相互作用之后得出的物质质量总和。简单一点就是说如果有两个物体，他们相互之间的引力相互抵消后，它的重量就是零。特赖恩说，宇宙来源于一个奇点的大爆炸，而这个奇点的重量就是28克，奇点大爆炸后，宇宙形成，宇宙中的各种物质也随之产生。根据质量能量守恒定律，虽然宇宙大爆炸后，有星球及各种物质无数，但通过引力等其它的力量，相互抵消后，宇宙中的重量和爆炸前的奇点的重量是一样的。

听完特赖恩的这个解释，小编一晚都没睡着，宇宙中才只有28克重，那我还减啥肥啊，我比宇宙重多了，或许按特赖恩这样计算的话，我们人类恐怕只有一个原子重。真是脑洞大开的科学家啊。

不管宇宙到底有多重，我想28克这个重量是有不科学性的，存在即有道理，奇点的重量和大爆炸后的情形是不一样的，不过宇宙中的事也没有所谓的完全正确的理论，都是一种大胆的猜测，真理就 这些猜测当中，没有科学家们无数次的乱猜，瞎想，人类的文明也不可能会进步，正是这些狂热的奇思妙想推动了科技的进步，推动了人类文明的快速提升，相信人类总有一天会揭开宇宙重量之谜，看看宇宙究竟有多重。

天黑了，抬头望望天，你就会发现银河系内最为迷人的星空，我们的银河系虽然在大宇宙环境内并非出类拔萃，但是相对于太阳系而言，还是一尊庞然大物，它既壮阔而美丽，又深邃而迷人，而且由于人类科学技术的限制，我们不知道银河系内哪些文明正在诞生，又有哪些文明正在走向灭亡之途？

因此，尽管科学家经过多年的努力，也依然无法真正的了解银河系的总重量，我们绝大多数人也是可以理解的，毕竟银河系实在是太大了，它的直径达到了10万光年，如此遥远的距离，想要真真切切的了解银河系的总质量，我们人类文明恐怕力有不殆。

最近天文学家利用银河系周边的一些球状星团来测量确定银河系的总质量，没想到他们真的获得了成功，根据他们的计算估值，银河系的质量是太阳的1.5万亿倍，这简直就是一笔天文数字，不过具体多少即便是科学家也很难确定，因为银河系85%的质量都是由暗物质所组成的，暗物质既不吸收也不发射光，对于我们人类而言，还是十分神秘的存在。

德国加尔金欧洲南方天文台的劳拉·沃特金斯(Laura Watkins)在一份声明中说：“我们只是无法察觉到暗物质，正因如此也导致了我们人类对于银河系质量的预估并不准确，因为你无法准确测量你看不到的东西！”。

于是为了能够更加准确的计算出银河系的质量，这位科学家也是和他的同事们想到了一个非常好的解决办法，什么解决办法呢？那就是测量球状星团的速度，球状星团，顾名思义，就是环绕银河系的星团（螺旋盘），但仍然是银河系的一部分。

有些人可能丈二和尚摸不着头脑，其实这也非常好理解，星系的质量越大，星系团在引力的作用下，移动的速度也就会越快，当科学家测量星系团的横向运动时，就能够由此推导出银河系的总速度，进而计算出星系的质量。当然了，其实发现也不单单仅仅只是归功于科学家，美国宇航局的哈勃太空望远镜以及欧洲的盖亚航天器，没有他们所提供的观测数据，我们人类也无法精确的测量银河系数亿物体的位置和运动，以及绘制出有史以来最详细的银河系3d地图。好了，这篇文章到这里也就结束了，大家对此有什么想法吗？

上帝是人创造的！

没有人类就没有宗教；自然也不可能有上帝！

年轻人要多读书，了解一下唯物主义！