大爆炸理论得名于一位认为该理论完全是胡说八道的人

大爆炸理论得名于一位认为该理论完全是胡说八道的人

大爆炸是连最普通的科学学生都熟悉的理论之一,至少从表面上看,它相当容易理解:我们知道宇宙正在向各个方向膨胀,一些物理学家认为整个宇宙的开始一定有一个点。所有存在的物质都聚集在一个微小、炽热、致密的小块中,然后突然间它消失了。宇宙爆炸了,从那时起它一直在增长。

因此,你可能会惊讶地发现,这个广为流传的宇宙起源故事的名字竟然来自一个认为整个想法完全是胡说八道的人。一切始于 1949 年 3 月 28 日,当时物理学家弗雷德·霍伊尔 (Fred Hoyle) 在英国广播公司的一档节目中讨论了他对宇宙起源看法——也就是说,宇宙实际上并没有开始。霍伊尔认为宇宙没有一个确切的起点,他支持广为人知的稳态模型:宇宙总是在任何地方、任何时间不断地产生新物质,即使你将时间向后推到无穷远。

历史学家海尔格·克拉格 (Helge Kragh) 在 2013 年 4 月的《天文学和地球物理学》杂志上解释道:“他强调了稳态理论与‘宇宙中所有物质都是在遥远过去某个特定时间的一次大爆炸中产生的假设’之间的对比,他认为后者‘不合理’且不符合科学。”

人们普遍认为这是第一次使用“大爆炸”一词来描述该理论,而且几乎可以肯定,它使这个短语开始流行;英国广播公司在报纸和广播中传播了第一次谈话和其他几次以新术语为特色的谈话(尽管在它真正流行之前有一点空白——科学论文直到 60 年代才开始定期使用它,而“大爆炸”又花了几十年时间才成为天文学家的首选术语)。但据记录,克拉格在 2013 年的文章中辩称,霍伊尔并没有嘲讽这个短语——他坚决反对大爆炸理论,但这个名字不一定是想嘲笑它。他只是认为这是一个对爆炸性想法的恰当描述,并且它突出了它与他所支持的理论的不同之处。

数百年来,科学家们一直在研究宇宙有一个有限开端的理论,但对这一假设事件的探索在 20 世纪才开始兴起。1931 年,在埃德温·哈勃对宇宙不断膨胀进行实验观测之后,乔治·勒梅特提出,宇宙是由一个“原始原子”(一种宇宙蛋)爆炸形成的。

并非所有物理学家都喜欢宇宙蛋的概念,尤其是因为它催生了宇宙鸡的必要性。如果整个宇宙都是由一个爆炸瞬间开始的,那么在此之前发生了什么?宇宙爆发之前有什么?

曾有许多人试图回答(或回避)这个问题——你可以在这里读到一些最疯狂的尝试——霍伊尔的稳态就是其中之一。上世纪 50 年代及以后对宇宙背景辐射(大爆炸留下的一个特征)的研究基本上推翻了霍伊尔的原始模型。但他继续尝试调整它以适应新证据;1993 年,他和一些同事提出了一种修改版的稳态宇宙学,允许​​偶尔出现小规模的创造爆发——如果你愿意的话,可以称之为迷你爆炸——但这仍然普遍被驳斥。

霍伊尔于 2001 年去世,他的贡献不仅仅是命名了大爆炸(并反对大爆炸的存在)。他还与威利·福勒合作,证明了构成生命和支持生命的大部分物质的宇宙重元素是在恒星内部及其爆炸性死亡中形成的。福勒因这项工作获得了诺贝尔物理学奖,而霍伊尔却无缘该奖,这让福勒非常困惑。有人认为,委员会之所以冷落霍伊尔,是因为他曾在 1973 年公开强烈批评委员会将奖项授予安东尼·休伊什(因发现第一颗脉冲星而获奖),而忽视了他的学生乔斯林·贝尔·伯内尔。

尽管霍伊尔及其贡献可能不像一些更著名的天体物理学家那样为普通人所熟知,但他的言论无疑每天都在世界各地被提起。只是方式可能并非他所期望的那样。

霍伊尔在 1995 年接受《科学美国人》采访时说:“语言就像鱼叉。一旦刺进去,就很难拔出来。”

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