宇宙是怎樣起源的呢?這是古往今來科學家們和大多數人們都在關心的問題。關於宇宙的起源,有過許多神話傳說。基督教認為是上帝創造了世界,中國古代神話則提出是盤古開天地。當然,這些神話和傳說都不是科學,所以不足為訓。科學家們對宇宙的起源做了種種研究,提出了不少科學假說。在這些假說中,“大爆炸”理論是宇宙學中最著名、影響最大的一種學說。
“大爆炸”學說主要是美國天文學家側莫夫在20世紀中所提出的一種新的理論。它的基本觀點是:宇宙曾經有過一段從密到稀,從熱到冷,不斷膨脹的過程。這個過程就如同是一次規模巨大的爆發。簡單一點來說,宇宙起源於一次大爆炸。
大爆炸理論把宇宙200億年的演化過程大致分為三個階段:
第一階段為極早期。在這個時期,爆發剛剛開始不久,那時整個宇宙還處於一種極高溫高密的狀態,溫度高達100億度以上,光輻射非常強。在這種條件下,生命根本不可能存在,就是地球、月亮、太陽還有所有的其他天體也不存在。在宇宙間,隻有中子、質子、電子、光子和中微子等一些基本粒子形態的物質。宇宙處在這個階段的時間極其短,短到可以用秒來計算。
第二階段為中間期。因為整個宇宙體係在不斷膨脹,結果溫度很快開始下降,當溫度下降到10億度時,中子開始失去自由存在的條件,它或者發生衰變,或者會與質子結合成重氫、氦等元素。而化學元素就是從這個時候慢慢開始形成的。當溫度進一步下降到100萬度以後,早期形成化學元素的過程就結束了。在這一階段,宇宙間的主要物質包括質子、電子、光子以及一些比較輕的原子核,光輻射依然很強,但也依然沒有其他星體存在。和第一階段一樣,這個時期,沒有生命,也沒有太陽、地球和月亮等天體。通常這一階段持續時間比上一階段要長,大約有數千年的曆史。第三階段則是穩定期。當溫度繼續下降到1. 2萬度時,宇宙就進入第三階段。相對於前兩個時期而言,這一階段時間最長,大約有200億年的曆史。人們現在仍然生活在這個時期內。因為溫度的降低,輻射減退,宇宙間的主要物質是氣態物質,氣體逐漸凝聚成雲,再進一步形成各種各樣的恒星體係,於是就成了人們今天可看到的星空世界。人類所居住的太陽係就是這個星空世界中的一員。
根據中非Bushing人的傳說,世界開始的時候隻有黑暗、水和偉大的Be-mba上帝。一天,Bemba胃痛發作,於是嘔吐出了太陽。太陽灼幹了一些水,留下土地。他仍然胃痛不止,又吐出了月亮和星辰,接著又吐出一些動物,豹、鱷魚、烏龜、最後是人。
這個創世紀的神話,和其他許多神話一樣,試圖回答我們大家都打算詰問的問題:為何我們在這裏?我們從何而來?一般的答案是,人類的起源是發生在比較近期的事。人類正在知識上和技術上不斷地取得進步。這樣一來,它不可能存在那麽久,否則的話,它應該取得更大的進步。這一點甚至在更早的時候就應該非常清楚了。例如,按照Usher主教《創世紀》所說,把世界的創生定於公元前4004年10月23日上午9時。另一方麵,諸如山嶽和河流的自然環境,在人的生命周期裏改變甚微。因而人們一般會把它們變的背景。要麽作為空洞的風景已經存在了無限久,要麽是和人類在相同的時刻就已被創生出來。
但是並不是所有人都喜歡宇宙有個開端的思想。例如,希臘最著名的哲學家亞裏士多德,認為宇宙已經存在了無限久的時間。某種永恒的東西比某種創生的東西更完美。他提出我們之所以看到發展處於這個情形,那是由於洪水或者其他自然災害,不斷重複地讓文明回複到萌芽階段。信仰永恒宇宙的動機是想避免求助於神意的於他覺得,無論宇宙有無開端,都會引起邏輯矛盾或者二律背反.要是宇宙有一個開端,為什麽在它起始之前要等待尤限久。他將此稱為正題。
另一方麵,如果宇宙已經存在無限久,為什麽它要花費無限長的時間才能夠達到現在這個階段?他把此稱為反題。不管是正題還是反題,都是基於康德的假設,幾乎所有人也是這麽辦的,那就是,時間是絕對的,也即,時間從無限的過去向無限的將來流逝。時間獨立於宇宙,在這個背景中,宇宙可以存在,同樣也可以不存在。直至今天,在許多科學家的心中,依舊保持著這樣的圖景。然而,l915年愛因斯坦提出他的革命性的廣義相對論。在該理論中,空間和時間不再是絕對的,並且也不再是事件的固定背景。相反地,它們是動力量,通常是宇宙中的物質和能量確定其形狀。它們隻有在宇宙之中才能夠定義。如此談論宇宙開端之前的時間是毫無意義的。這有點兒像去尋找比南極還南的一點沒有意義一樣,同樣它也是沒有定義的。