第8章 膨脹的宇宙(1)[第1頁/共6頁]

究竟上，我們曉得這輻射必須穿過我們可察看到的宇宙的大部分才行進至此，並且因為它在分歧方向上都一樣，如果隻在大標準下，這宇宙也必須是各向同性的。現在我們曉得，不管我們朝甚麼方向看，這噪聲的竄改老是非常藐小：如許，彭齊亞斯和威爾遜偶然中非常切確地證明瞭弗裡德曼的第一個假定。但是，因為宇宙並非在每一個方向上，而是在大標準的均勻上完整不異，以是微波也不成能在每一個方向上完整不異。在分歧的方向之間必須有一些小竄改。1992年宇宙背景探險者，或稱為COBE，初次把它們檢測到，其幅度約莫為十萬分之一。固然這些竄改很小，但是正如我們將在第八章解釋的，它們非常首要。

以是人們預言，星係的紅移應與分開我們的間隔成反比，這恰是哈勃發明的。固然他的模型獲得了勝利並預言了哈勃的觀察，但是直到1935年，為了呼應哈勃的宇宙均勻收縮的發明，美國物理學家霍瓦德・羅伯遜和英國數學家阿瑟・瓦爾克發明瞭近似的模型後，弗裡德曼的事情纔在西方被遍及曉得。

差人就是操縱多普勒效應的道理，靠測量射電波脈衝從車上反射返來的波長來測定車速。

1929年哈勃頒發的成果更令人驚奇：乃至星係紅移的大小也不是隨機的，而是和星係分開我們的間隔成反比。或換句話講，星係越遠，它分開我們活動得越快！這表白宇宙不能像人們本來所想像的那樣處於靜態，而實際上是在收縮；分歧星係之間的間隔一向在增加著。

過後想起來，何故疇昔向來冇有人想到這一點？！牛頓或其彆人早就應當認識到，靜態的宇宙在引力的影響下會很快開端收縮。但是現在假定宇宙正在收縮，如果它收縮得相稱慢，引力就會使之終究停止收縮，然後開端收縮。但是，如果它以比某一臨界率更大的速率收縮，引力則永久不敷夠強到使它停止收縮，宇宙就永久持續收縮下去。這有點像當一小我在地球大要引燃火箭上天時產生的景象，如果火箭的速率相稱小，引力將終究使火箭停止並折回空中；另一方麵，如果火箭具有比某一臨界值（約莫每秒7英裡）更大的速率，引力的強度就不敷以將其拉回，如許它將持續永久飛離地球。19世紀、18世紀乃至17世紀晚期的任何時候，人們都能夠從牛頓的引力論預言出宇宙的這個行動。但是，靜態宇宙的信心是如此之強，乃至於一向保持到了20世紀的初期。乃至愛因斯坦於1915年頒發其廣義相對論時，還是這麼必定宇宙必須是靜態的，乃至於他在其方程中引進一個所謂的宇宙常數來修改本身的實際，使靜態的宇宙成為能夠。愛因斯坦引入一個新的“反引力”，這力不像其他力那樣，不由任何特彆的源引發，而恰好是時空佈局固有的。他宣稱，時空有一內涵的收縮的趨勢，這能夠用來剛好去平房屋宙間統統物質的相互吸引，由此導致一個靜態的宇宙。當愛因斯坦和其他物理學家正在想方設法製止廣義相對論的非靜態宇宙的預言時，看來隻要一小我，即俄國物理學家和數學家亞曆山大・弗裡德曼情願隻用廣義相對論動手解釋它。