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1 宇宙学三大方向性的重大发现

宇宙学三大方向性的重大发现
前几天我们在百度网站上又发现了一篇题为《科学家发现宇宙星系超过2万亿个》的文章。文章大意是据科学家的最新观测发现,宇宙星系可能超过2万亿个,相当于原先天文观测认可的星系总量(不到2000亿个)10多倍!宇宙大容量星系的发现其实是星系更大范围分布的发现!至今为止,宇宙学有三大方向性的重要天文观测发现:第一是宇宙的膨胀和星系的退行远离,第二是宇宙的整体同心同向的旋转,第三是宇宙大范围的均匀分布。可以认为这三大发现是宇宙共性和本质的宏观反映,其实也宇宙原理的方向性反映!特别是2万亿个星系的特大发现,进一步证实宇宙存在星系大范围的分布模式,而这种分布模式又是星系物质从宇宙中心源源不断生成和扩散的原理象征,所以这不能不是一个宇宙原理方向性的发现!
2万个星系的分布范围是什么概念呢?我们曾在《大爆炸宇宙模型的依据问题》一文的第七章节关于“宇宙星系的总容量计算与宇宙模式的关系”中计算得到138亿年的大爆炸宇宙空间最大的星系容量,这个容量远小于早前天文观测已公认发现的1000亿个宇宙星系总量,更不用说与现发现的2万亿个相比了!计算说明是这样的:
我们曾在论文中给出了一个计算星系总量的不等式:
М<4πn(n+1)(2n+1)/6
式中М为宇宙空间可容纳的星系总数,n等于宇宙半径除以星系间距r, n又为宇宙空间可容纳的球面层数,即n=D/2/r(其中D为宇宙空间的最大直径,r为星系间距)。 将D和r代入(1)式即可反求得M=2万个星系的范围半径D/2。
根据这一公式,我们如假设宇宙星系的最小平均距离为r=500万光,则138亿光年的大爆炸宇宙空间(按光速膨胀为138亿光年)至多能容纳不到120亿个星系!
按同样比例反过来计算,2万亿个星系的分布范围或宇宙空间直径约为1000亿光年左右!半径接近500亿光年左右!以上这两个计算数据对比已经足以令人震撼,但还是不够理想和完美,为此我们还要向读者补充说明两个重要观点:
第一点,我们认为1000亿光年还不能说就是2万亿个星系的最大分布范围。我们曾用模拟图形(画圆圈)比例摆设测试过,如假设每个星系的直经都为200万光年(以仙女座星系直径为例),星系间距为500万光年,然后按比例200/500摆设排列图形,结果发现天文观测的视直线穿不过80亿光年!即观测不到80亿光年以远的星系!更不用说1000亿光年了!这是因为观测视线的远近与星系的直径和与星系的密度有关,星系密度和直径越大,则观测视线越短或越近。从这一原理分析,以上星系密度排列仅能使天文观测到80亿光年以内的星系,而80亿光年的空间范围还容不下70亿个星系!即使是138亿光年的大爆炸宇宙空间(按1倍光速膨胀)也容不下120亿个星系!这与2万亿个星系相差太远太远!按200/500(星系直径/星系间距)这一密度推理,科学家根本无法观测到2万亿个星系!然而天文科学家又确确实实观测到了如此之多的星系,这充分说明2万亿个星系的平均间距不止是500万光年,而有可能是千万光年以上!其分布范围也远不止是1000亿光年!而可能是2000亿光年以上!没有如此宽松的间距和空间观测视线是穿不过看不到如此多星系的!而且人们以为宇宙空间中的所谓“暗物质”可能并不如人们想象的那么多!因为除了已观测到的星系外宇宙空间已所剩无几了!
当然观测到如此遥远的星系肯定是射电望远镜,而不是光学望远镜可胜任的!
第二点,如果宇宙来自大爆炸,人类不可能观测得到等于或大于138亿光年(大爆炸宇宙年龄数)远的星系!这个老观点我们己有多次论证说明,为加深读者的印象再重复一次。我们在《哈勃常数的数理分析》一文中曾通过建立动态等效坐标系对大爆炸宇宙分析得到几个星系观测距离的计算公式,其中一个最为简单的计算公式为:
K =a.(C+V)/V 也可写作
a=K.V/(C+V)
式中K为宇宙年龄,a为被观测星系距离,V为星系分离速度(或宇宙膨胀速度),C为光速。
很明显在公式中,即当星系的分离速度V等于光速时,计算式才可能有:a=K/2,这时天文望远镜(包括光学和射电望远镜等)才可能观测到光年数等于大爆炸宇宙年龄数1/2以近的星系!比如宇宙年龄为138亿年,则天文观测最远可发现69亿光年以近的星系!除非大爆炸宇宙的模式根本就不存在,否则更远的星系是不可见的!此外从计算式还可看出,即使当大爆炸宇宙膨胀的速度或星系分离的速度为无穷大时,才可能观测到138亿光年(宇宙年龄数)以近的星系!但星系的速度可能无穷大吗?显然不可能,所以肯定就不可能观测到光年数等于宇宙年龄数的星系!大于就更不可能!
这是个脑筋急转弯的低级道理,中小学生可能也会想象得到,即使大爆炸一开始星系瞬间到达138亿光年远的地方,但它的光信号回程时间也至少需要138亿年!所以人类无论如何是观测不到等于和远于138亿光年的星系的!这与天文观测的手段高低和仪器的先进程度毫无关系!然而人们(也不乏有很多著名专家和科学家)至今还在这一问题上稀里糊涂,一方面在坚持宇宙大爆炸的理论观点,而另方面又坚持认为已发现了远大于大爆炸宇宙年龄数的遥远星系!许多新闻报道、科学杂志等都有专家和科学家的宣称发现,如450亿光年、900亿光年等的都有!这明显是没有低等数理逻辑的错误判断!
很多科学家实际上早就意识到,大爆炸宇宙学说及模型存在原理性的致命问题!但该模型至今却出现不破不立甚至还在主导宇宙学的怪象,主要原因是多数科学家对于该模型的问题始终不乐意承认和接受,还在对一些单纯片面的理由(如单纯的宇宙膨胀)以及一些似是而非的发现(如微波背景辐射)津津乐道依依不舍,还在以为通过某些数据的技术调整(如调整哈勃常数等)就可抹平补救该模型的缺陷漏洞,甚至也还在以再没有更好的宇宙原理能够取代大爆炸宇宙原理为由紧抱不放!然而该模型所存在的是宏观原理性的问题,也是基本的和决定性的问题,而不是人们通过技术调整和一些微观或抽象理论就可解决得了的!也正是该问题模型的不破不立,使得宇宙原理的研究几十年来一直止步于模棱两可的境地之上,再也没有取得实质性的进展!
正如前面所述,宇宙学有三大最伟大也最重要的发现,这三大发现在宇宙学中没有任何一种发现可与之相比!也包括“微波背景辐射”的发现以及前不久科学家对所谓“引力波”的发现都不是了不起的事,然而由于三大发现可能在理论上有悖于大爆炸宇宙学说,所以长期以来得不到应有的重视和归纳总结,所以发挥不起来!实际上这三大发现具有极为重要的作用:
首先能够从根本理论上和实际观测依据上判定大爆炸宇宙理论和模型的不成立和不存在,摧毁旧的宇宙模型这对宇宙学重新定位和认识宇宙意义重大!其次更为重要的是,三大发现的都是宇宙的基本共性和特征,也是宇宙生成原理和存在方式的宏观反映,因此依据这三大发现和相对性原理,人们完全可以轻松自然地构想出一个逼真新型的宇宙模式!而这个新型的宇宙模式也能够对应符合宇宙的所有共性!
新的宇宙模式我们己在《宇宙的共性与极场旋转宇宙模型》等文章中有详细介绍,读者可前往公开的163邮箱参阅。这里需要补充最新的研究成果:我们认为,由于无理无限宇宙的強力收缩,宇宙极场中心轴超高速的旋转,因此在宇宙中心轴的无理因子转化为有理物质的效率非常高,以至于在极场转轴周边堆集有大量高密度质能的物质,这些物质一方面受到无理无限宇宙的收缩力,而另一方面又受到高速旋转力(包括旋转力和离心力),在多种合力的作用下质量和能量密度越来越大,当质能密度大到一定程度时,极场中心可能会定时发生间接的但又连续的爆炸!这些爆炸将宇宙中心已经形成的能量物质向宇宙外空抛撒。从这一意义上说,宇宙爆炸也是存在的,但决不是一次性的,而有规律连续不断的!所以离开宇宙中心的星系物质既是膨胀分离的又是旋转的,一批一批的,大范围和基本均匀分布于宇宙空间的,而且星系不断膨胀(包括自身的膨胀和向外空的膨胀)!可以说这样的宇宙模型不仅满足了所有的宇宙共性现象,也完全对应爱因斯坦的相对性原理!
爱因斯坦有两个最为伟大的相对性发现,一个是质量能够转换为能量,另一个是运动也能够转变为质量!究竟爱因斯坦的相对性原理产生的根源是什么?或者是宇宙为什么会有相对性?可以认为,至今为止也包括爱因斯坦在内的所有人可能都不明白这个看似简单的问题!只是知其然而不知其所以然。这又是为什么呢?其实问题的答案就在相对二字!宇宙有相对就不可能有单一,仅有单一就无所谓相对,没有相对的宇宙就一定是寂死的宇宙!这是宇宙的根本逻辑规律。从这一逻辑规律我们可以看出,人们之所以对广义相对性原理的产生根源无知,是人们犯了一个致命性的错误,那就是人们从来都把宇宙看着是单一的宇宙,而没有把宇宙看作是有理有限与无理无限的两种宇宙,所以人们又总是把相对性原理看作是单一宇宙的原理,又总是把宇宙所发生的一切事物归结为一个宇宙的本能!这是个根本的错误!这样的理念将不仅导致宇宙不具有相对性而且还会产生一系列的逻辑矛盾和问题:如果把宇宙看作为单一而且是无限大的宇宙,那么无限大的宇宙为什么不对有理有限的单体物质产生任何作用,而物质的质量与能量、膨胀力与引力是两种矛盾的事物,这两种矛盾的事物如果说都全部出自于物质的本能,那么无限无理的宇宙将毫无存在价值和义意!反之,如果宇宙是单一的也是有限大的,那么有限大的宇宙从何而来?由什么强大的东西起动了宇宙的相对运动以及产生了宇宙的质量和能量?为什么它有无限大的膨胀空间却只有有限多的物质质量和能量?等等。
因此只能认为,所谓的广义相对性原理必须是以无理无限宇宙与有理有限宇宙两大相对概念为基础的,但人们并非这样认为,而是把宇宙笼统地看作为单一的存在,这样的理念肯定是不具有广义相对性的!所以人们按照这一理念所建立的大爆炸宇宙理论才矛盾重重漏洞百出!也包括爱因斯坦试图要建立的统一量子力场才未能如愿以偿!
话又重复回来,科学家的三大发现是宇宙原理方向的发现,科学家们已经接近了成功的边缘!只要再进一步加强理论与实践的探讨,就一定能打开宇宙神秘的大门!
我们第一个归纳和总结了科学家的三大发现,也是在为科学家们加油!我们将向世界诺贝尔奖委员会建议,对于那些发现2万亿个星系的科学家以及发现宇宙整体同心同向旋转的科学家给予颁奖!
本论坛贴友 乘宇2018.2.22

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作者:乘宇 2018/2/22 17:10:23 | 回复楼主 举报 TOP

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