暗物質(zhì)及暗能量為什么暗

劉文浩

【摘 要】有些物質(zhì)與能量是與我們同時(shí)存在的，而有些物質(zhì)與能量與我們不是同時(shí)存在的。與我們不同時(shí)存在的物質(zhì)與能量，是看不到的。暗物質(zhì)與暗能量就是過(guò)去的或者未來(lái)的物質(zhì)與能量。人們看不到過(guò)去的或者未來(lái)的物質(zhì)與能量，猶如看不到昨天的事件，這是由宇宙的結(jié)構(gòu)造成的。

【關(guān)鍵詞】宇宙墻；總宇宙；暗物質(zhì)

1 四維空時(shí)結(jié)構(gòu)

愛(ài)因斯坦的宇宙模型的要點(diǎn)有三：無(wú)邊、有限、靜態(tài)。

在三維空間里不可能有愛(ài)因斯坦宇宙模型中的有限，因?yàn)樵谶@里，以任意一點(diǎn)為中心，無(wú)論向著什么方向前進(jìn)，都是無(wú)限遠(yuǎn)。這就是說(shuō)三維空間是無(wú)邊的。該模型中的有限只能到四維空時(shí)的時(shí)間一維之中去尋找。為便于理解，我們從“現(xiàn)在”說(shuō)起。

時(shí)間由過(guò)去、現(xiàn)在、未來(lái)構(gòu)成的連續(xù)的系統(tǒng)表現(xiàn)出來(lái)。過(guò)去與未來(lái)的量都是無(wú)限的，而在過(guò)去與未來(lái)之間的現(xiàn)在卻是有限的?，F(xiàn)在的量極短，這就是時(shí)間一維的量。

古典物理學(xué)中的同時(shí)性是絕對(duì)的，其時(shí)間長(zhǎng)度是無(wú)窮小，但無(wú)窮小不能單獨(dú)存在。狹義相對(duì)論中的同時(shí)性是相對(duì)的，同時(shí)是指同一段時(shí)間。既然是一段時(shí)間當(dāng)然有一定的量，該量大于無(wú)窮小，但卻有限。

若有限當(dāng)然會(huì)有限界，若沒(méi)有限界豈不成了無(wú)限。宇宙的限界有兩個(gè)。在時(shí)間的過(guò)去、現(xiàn)在與未來(lái)的三個(gè)階段中，在現(xiàn)在與過(guò)去的交界處是一個(gè)限界，在現(xiàn)在與未來(lái)的交界處是另一個(gè)限界。這兩個(gè)限界就像兩道無(wú)限高大的城墻，可稱作宇宙墻。這兩道宇宙墻的中間就是我們所在的宇宙。

這兩道宇宙墻的作用就是保護(hù)我們所在的宇宙。其保護(hù)的方式之一是高速運(yùn)動(dòng)。在四維空時(shí)中，時(shí)間一維與空間三維是相互垂直的。在空間三維運(yùn)動(dòng)的物體與在時(shí)間一維運(yùn)動(dòng)的物體相比，二者的運(yùn)動(dòng)方向總體上是相互垂直的，因此，在空間三維運(yùn)動(dòng)的物體一旦深入到時(shí)間一維的內(nèi)部，其運(yùn)動(dòng)方向就會(huì)受到干擾，因而不會(huì)沖到宇宙外邊去。宇宙墻還防止我們所在的宇宙的物質(zhì)被外部時(shí)空區(qū)域吸去。

2 時(shí)間中的過(guò)去、現(xiàn)在與未來(lái)

時(shí)間之箭不是從過(guò)去無(wú)限遠(yuǎn)的地方馳來(lái)，也不是向著未來(lái)無(wú)限遠(yuǎn)的地方飛去。宇宙是如此之大，什么力量能推得動(dòng)它？時(shí)間與距離是有差別的，時(shí)間過(guò)上一萬(wàn)年，宇宙也未必移動(dòng)一公分。這就是愛(ài)因斯坦宇宙模型中的靜態(tài)。

時(shí)間的量是如何積累的呢？宇宙過(guò)去的無(wú)限多的時(shí)間，是由過(guò)去的新舊事物的轉(zhuǎn)換而積累起來(lái)的；宇宙未來(lái)的無(wú)限多的時(shí)間，將由未來(lái)的新舊事物的轉(zhuǎn)換而積累起來(lái)。

無(wú)限長(zhǎng)的過(guò)去的一切事物先后都已消失，舊事物留在過(guò)去了沒(méi)有？沒(méi)有。舊事物變?yōu)槠渌问降奈镔|(zhì)留在了四維空時(shí)內(nèi)。

未來(lái)將先后出現(xiàn)無(wú)限多的事物，但是，未來(lái)只是物質(zhì)未來(lái)的存在形式，現(xiàn)在那里還沒(méi)有物質(zhì)。在沒(méi)有物質(zhì)的地方，能產(chǎn)生新事物嗎？不可能。

新事物究竟從哪里來(lái)呢？只能來(lái)自四維空時(shí)中現(xiàn)有的物質(zhì)本身?，F(xiàn)有的舊事物要轉(zhuǎn)化為新事物。這里要思考的是，當(dāng)舊事物轉(zhuǎn)化為新事物的一瞬間，二者是既同時(shí)也同地而存在的。在二者轉(zhuǎn)換的這一瞬間，新事物從何而來(lái)，舊事物到何處去？

新事物不是來(lái)自沒(méi)有物質(zhì)的未來(lái)，舊事物也沒(méi)有留在過(guò)去，四維空時(shí)的內(nèi)層才是舊事物的歸宿，才是新事物的出生地。

現(xiàn)在的物質(zhì)就是我們所在的宇宙的物質(zhì)的全部，現(xiàn)在的宇宙就是我們所在的宇宙的全部。也就是說(shuō)，我們所在的宇宙中的物質(zhì)不在宇宙的過(guò)去或者未來(lái)，因此，宇宙的過(guò)去與未來(lái)都可以容納另外的物質(zhì)。

每一個(gè)宇宙的時(shí)間一維都是極短的，或者說(shuō)每一個(gè)宇宙的“現(xiàn)在”的時(shí)間都是極短的，而過(guò)去與未來(lái)的時(shí)間卻都無(wú)限長(zhǎng)，因而無(wú)論是在過(guò)去的時(shí)空區(qū)域還是在未來(lái)的時(shí)空區(qū)域，都可容納無(wú)限個(gè)宇宙。

3 人們看不到過(guò)去或未來(lái)的物質(zhì)

對(duì)昨天發(fā)生的事件，我們今天能看得到嗎？看不到。同樣，對(duì)過(guò)去的物質(zhì)與能量，人們也是看不到的。暗物質(zhì)與暗能量就是過(guò)去的或者未來(lái)的物質(zhì)與能量，它們很難進(jìn)入現(xiàn)在的時(shí)空區(qū)域。人們之所以看不到過(guò)去的或者未來(lái)的物質(zhì)與能量，是由宇宙的結(jié)構(gòu)造成的。這些物質(zhì)與能量來(lái)自何處呢？

在發(fā)現(xiàn)了宇宙大爆炸后，人們就認(rèn)識(shí)到物質(zhì)有沖出我們所在的宇宙的可能，當(dāng)然，其它宇宙也可能有這種情況。若在三維空間發(fā)生宇宙大爆炸，那么，大爆炸中所產(chǎn)生的物質(zhì)不可能沖出我們所在的宇宙，它們無(wú)論飛多高，飛多遠(yuǎn)，都仍然在我們所在的宇宙之中，因?yàn)槿S空間是無(wú)限的。

大爆炸中所產(chǎn)生的物質(zhì)從哪里能飛離我們所在的宇宙呢？這要看我們所在的宇宙結(jié)構(gòu)。宇宙有兩道墻。若在宇宙墻處發(fā)生宇宙大爆炸，就可能炸開(kāi)一個(gè)洞，有些物質(zhì)就可以從這個(gè)洞沖出去。若沖出去的物質(zhì)少，可能構(gòu)成具有稀薄物質(zhì)的時(shí)空區(qū)域；若沖出去的物質(zhì)多，可能成為新的宇宙。若從現(xiàn)在與過(guò)去的交界處沖出去，那它就進(jìn)入了過(guò)去的時(shí)空區(qū)域；若從現(xiàn)在與未來(lái)的交界處沖出去，那它就進(jìn)入了未來(lái)的時(shí)空區(qū)域。

新的宇宙在什么地方呢？從時(shí)間的角度講，我們所在的位置是，在過(guò)去、現(xiàn)在與未來(lái)之中的“現(xiàn)在”的時(shí)空區(qū)域，而新的宇宙就在過(guò)去的或者未來(lái)的時(shí)空區(qū)域。

有的天文學(xué)家估計(jì)宇宙的年齡約為138.2億年。人們要問(wèn)138.2億年之前有沒(méi)有宇宙呢？假如說(shuō)沒(méi)有，那么，我們所在的宇宙豈不是無(wú)中生有。應(yīng)該說(shuō)有，那么，我們所在的宇宙就是從其他宇宙中派生出來(lái)的。

宇宙有兩道墻，在這兩道墻之外有什么呢？有兩種情況：有的時(shí)空區(qū)域有稀少的物質(zhì)與能量，有的時(shí)空區(qū)域有另外的宇宙。

所有的宇宙加起來(lái)，再加上有稀少物質(zhì)與能量的時(shí)空區(qū)域，共同構(gòu)成總宇宙。我們所在的宇宙只是若干宇宙中的一個(gè)。

因?yàn)橛械臅r(shí)空區(qū)域只有稀少的物質(zhì)與能量，所以有極強(qiáng)的引力。這是第五種力。

在宇宙的兩道墻之外的地方，在時(shí)間上屬于過(guò)去或者未來(lái)的時(shí)空區(qū)域，人們是看不到過(guò)去與未來(lái)的，所以，那里的物質(zhì)與能量是暗物質(zhì)與暗能量。人們看不到過(guò)去或未來(lái)的物質(zhì)與能量，這是由宇宙的結(jié)構(gòu)決定的。

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