宇宙「大霹靂」是什麼?從凱蒂貓看見關於大霹靂的故事...

圖/天下文化提供

大霹靂時發生了什麼事?大霹靂之前又發生了什麼事?

如果有人告訴你,你出生在一團神秘之中,會不會勾起你的興趣?如果你被告知,你在地球上一出現時就是嬰兒,沒有人知道你到底是在試管中培養、在工廠裡組裝的,或是外星人制作出來的,你不會覺得驚慌嗎?

知道你來自哪裡,以及你如何成爲現在的你,是構架你的身分認同不可或缺的部分。你怎麼被孕育的以及如何誕生的,可能自然的烙印在你腦海裡,向你保證,你的存在是正常的,你是宏觀歷史的一部分。

但是宇宙並非如此。

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我們的宇宙肇始於大約 140 億年前(稍後我們會談到這是怎麼知道的),如果說宇宙的肇始高深莫測,可能還嫌過於保守。科學家認爲,他們知道宇宙一誕生後發生了什麼事,宇宙是在一場巨大的爆炸中誕生的,這場爆炸稱爲「大霹靂」。但是,科學家不太清楚宇宙誕生當下的事、造成的原因,以及在那之前(如果有的話)發生了什麼事。

我們將在這章談論,關於這個非凡事件我們所知道的以及不知道的所有事情。先劇透一下:宇宙可能不是在試管中培養長大的。

★我們如何知道關於大霹靂的一切?★

在這種情況下,很適合再次提醒自己,科學是有極限的。科學是很有用的工具,它能夠回答許多不同類型的問題,但也有侷限:科學理論必須做出可測試的預測,才能在實驗中得到驗證。例如,如果你有一個理論描述你家貓咪的行爲,你可以用發泡膠子彈玩具槍射擊貓咪,來測試並觀察牠的反應。

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如果理論不能用實驗進行測試,那麼它就屬於哲學、宗教或純粹猜測的範疇。例如,有人可以提出這樣的理論:在銀河系與仙女座星系之間的宇宙深處,飄浮着一隻粉紅的凱蒂貓玩具。這是堅實的物理理論,但我們目前的技術無法測試。所以這個想法目前不是科學,深太空凱蒂貓的信徒仰賴的是信仰或其他論證。

在歷史上,理論已經多次跨越非科學與科學的界限。遠在我們擁有技術檢測原子之前,我們早有物質是由微小原子構成的想法,而透過創造出威力更大和洞察力更深的新工具,已經使原子問題從哲學變爲科學。

《關於宇宙,我們什麼都不知道》。圖/天下文化提供

大霹靂的情況正是如此。

不久之前,關於宇宙早期時刻的討論,還只是純粹的猜測。畢竟,你如何研究 140億年前發生的事情?更重要的是,你如何進行實驗來驗證你的理論?我們無法爲了科學上的需要就重演大霹靂。

幸運的是,大霹靂留下一大團混亂,裡面有各式各樣的線索和碎石瓦礫,供我們詳細分析。在過去的半個世紀裡,我們的科技、數學和物理理論,已經有了長足的進展,我們已經開始把大霹靂期間發生的事情,以科學方式來探討。只要對瓦礫中找得到的事情進行預測,就可以對大霹靂理論進行測試。即使事件發生的年代久遠,只要答案未知也可以算是預測。

(本文摘錄自《關於宇宙,我們什麼都不知道》,天下文化出版,未經同意禁止轉載。)

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