把望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)遼闊無邊的宇宙,如果看得越來越遠(yuǎn),會越來越深入地回顧往昔歲月。 》光速的限制意義,我們可以像翻閱歷史書那樣翻閱過去。 最遠(yuǎn)我們可以看到時間是138億年,這是我們對宇宙年齡的估計。由此向前回溯138億年,宇宙會收縮成一個點,這個推測導(dǎo)致我們認(rèn)為宇宙起源一個點的大爆炸。
但是我們看不到宇宙是如何爆炸的,只能通過推測爆炸以后引起的各種現(xiàn)象來證明我們的觀點。 科學(xué)家認(rèn)為,微波背景輻射是宇宙大爆炸冷卻下來的余溫。老式電視機上的雪花噪點,就是微波背景輻射的電磁波。包括遠(yuǎn)離地球的星系的退行運動都能證明,過去的宇宙是收縮在一起的。 理論上,在兩三千光年以外的星球上看地球,可以看到秦始皇登基。 》人類對科學(xué)的努力是對真理的終極追求。 通過詢問自然世界和宇宙自身的問題,我們試圖了解宇宙是什么樣的,支配它的規(guī)則是什么,以及事物是如何形成今天的樣子。科學(xué)是我們從觀察、測量和進(jìn)行測試宇宙的實驗中獲得的全套知識,也是我們進(jìn)行這些研究的過程。
在經(jīng)典的廣義相對論的描述里面,質(zhì)量會讓三維空間的維度彎曲,并且預(yù)言了引力透鏡效應(yīng)。這是光線沿著時空的曲率傳播時候的特有現(xiàn)象。 阿瑟·埃丁頓和弗蘭克·沃森·戴森在1919年的全日食的時候首次探測到這種效應(yīng)。 恒星的光線即使在經(jīng)過像木星這樣的行星的時候,也會出現(xiàn)輕微的偏離。 》但是宇宙偏偏不讓我們看到真相,著名的科學(xué)家霍金提出了宇宙監(jiān)督假設(shè)。 宇宙監(jiān)督假設(shè)是說,黑洞的奇點被一個視界所包裹,讓人類無法看清楚黑洞內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。這個假設(shè),是比第一原理更本質(zhì)的探討了宇宙存在的目的。
只要足夠大的質(zhì)量,就能讓時空彎曲。當(dāng)哈勃望遠(yuǎn)鏡指向宇宙深空,那些大質(zhì)量星系彎曲時空,會讓發(fā)散的星光聚焦。 如果在一個大質(zhì)量的天體后面,有被遮擋住的其他天體。那么這個天體發(fā)出的光可以從上下左右繞過前面的大質(zhì)量天體。被遮擋的天體在望遠(yuǎn)鏡的鏡頭里看上去就是一個環(huán)形。這被稱為“愛因斯坦環(huán)”。 哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的各種深空圖像里,都可以看到這樣的“愛因斯坦環(huán)”。 目前發(fā)現(xiàn)的愛因斯坦環(huán)都屬于有缺陷的半環(huán)。當(dāng)星光越過大型黑洞的時候,理論上應(yīng)該彎曲的更加厲害,但是由于大黑洞周圍都有龐大的吸積盤,阻擋了這些星光。
我們只能看到黑洞視界范圍,被一圈一圈的細(xì)小光線所圍繞,這都是掉入黑洞中的物質(zhì)形成的虛影。 138億光年以外人類望遠(yuǎn)鏡所看到的宇宙是一個扭曲的宇宙,是一個掩蓋了真相的宇宙。 是否有某一種超級智慧在監(jiān)督我們這個世界?他們是否來自更高的維度? 物理的法則就是為了把人類鎖定在某些具體的空間范圍。
數(shù)學(xué)家為物理學(xué)家提供了工具,物理學(xué)家努力從對大自然的觀測中獲得知識,但是科學(xué)家是如何得出科學(xué)真理的概念的呢? 》這里還需要一個假設(shè):上帝是個數(shù)學(xué)家! 如果我們不承認(rèn)宗教里上帝的概念。我們只能說更高維度的智慧為我們設(shè)定了這個世界,而且設(shè)定了支配這個世界運行的法則。 但是人類的數(shù)學(xué)領(lǐng)域也蒙上了幾朵烏云,哥德爾不完備性定律告訴我們:人類科學(xué)中沒有絕對真理,只有近似真理。 從本質(zhì)上講,一個理論框架是否正確,取決于理論推導(dǎo)數(shù)據(jù)與實驗數(shù)據(jù)的匹配數(shù)量,以及對結(jié)果的檢驗或衡量精度。
量子糾纏的瞬間抵達(dá)效應(yīng),也證明了宇宙中有一種超距離無延遲的精確。根據(jù)潘建偉團(tuán)隊對糾纏效應(yīng)的測量,響應(yīng)速度下限為光速的1萬億倍。 》廣義相對論關(guān)于時空彎曲的理論,結(jié)論和觀測實驗值具有無與倫比的匹配精度,另一方面描述宇宙物質(zhì)分布情況的時候又是失效的。 按照廣義相對論對宇宙的描述,大尺度上物質(zhì)的分布是不均勻的。這與觀測現(xiàn)象不符合。 每一個科學(xué)理論都有一個有限的有效范圍:在這個范圍內(nèi),理論與真實是無法區(qū)分的,在這個范圍之外,理論就不再是真實的。 這就是人類的科學(xué)理論面臨的尷尬境地,一方面追求絕對真理和對萬物的統(tǒng)一描述。一方面又要在數(shù)學(xué)的框架下不停的做調(diào)整。
最后我們不得不承認(rèn),上帝具有遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過數(shù)學(xué)家的智慧。 佛教里有禪定的智慧,這是一種超邏輯的思維能力。邏輯思維只構(gòu)成了自然界的表象,超邏輯思維可能才是世界的本質(zhì)。邏輯和超邏輯之間的分界線,就是宇宙監(jiān)督假設(shè)的本質(zhì)解釋。 邏輯與科學(xué)既讓人類的文明又有了飛速的發(fā)展,又從一開始限定了人類文明所能夠達(dá)到的高度。這是否意味著人類文明要突破大過濾器,是否要進(jìn)行一次理論上的升華? |
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