關(guān)于宇宙的起源，有一種常見的描述就是：宇宙誕生于一個溫度極高、密度極大的奇點，在大約138億年前，這個奇點發(fā)生了一次大爆炸，隨后一直持續(xù)在膨脹，并逐漸演化成現(xiàn)在我們所看到的宇宙。這種描述不免會令人感到困惑，如果說宇宙誕生于奇點，那這個奇點有多大？奇點外面又是什么呢？下面我們就來討論一下這個話題。

前文提到的關(guān)于宇宙起源的描述，其依據(jù)是“大爆炸宇宙論”，這是目前科學(xué)界認(rèn)同度最高的理論，該理論的提出最初始于一個客觀存在的現(xiàn)象，即：我們所看到宇宙一直在膨脹。

(資料圖片)

據(jù)此我們就可以推測出，隨著宇宙膨脹的持續(xù)，宇宙的物質(zhì)密度在未來也會不斷地變低，溫度也會隨之越來越低，反過來講，在過去的某一時刻，宇宙的物質(zhì)密度和溫度就會比現(xiàn)在更高，而如果我們一直將時間回溯，就像將一部影片倒放一樣，那么宇宙就會不斷地收縮，其物質(zhì)密度和溫度就會越來越高。

利用時間回溯的方法，我們就可以推測出宇宙在過去是什么樣子，但在時間回溯的過程中，我們還需要描述宇宙在過去的不同時間段的狀態(tài)，這就需要理論的支持。

然而當(dāng)我們把時間回溯到大約138億年前的某個時間點，宇宙的狀態(tài)就無法用任何已知的理論來進(jìn)行描述了，如此一來，繼續(xù)回溯時間也就沒有了意義，而宇宙的這種狀態(tài)就是“大爆炸宇宙論”中的奇點。

這里需要簡單解釋一下，“奇點”其實是一個來自數(shù)學(xué)的概念，它指的是能夠讓某個數(shù)學(xué)表達(dá)式?jīng)]有意義的“點”，舉個例子，在“x = 1除以y”這個數(shù)學(xué)表達(dá)式中，“y = 0”就是它的奇點。

也就是說，“大爆炸宇宙論”中的奇點，并不是指位于空間中的某個一特定的“點”，而是指宇宙所處的一種狀態(tài)，所以“奇點有多大”這個問題，其實可以更準(zhǔn)確地表述為：“處于奇點狀態(tài)時的宇宙有多大”，而“奇點外面是什么”這個問題，也應(yīng)該更準(zhǔn)確地表述為：“處于奇點狀態(tài)時的宇宙的外面是什么”。

在現(xiàn)代物理學(xué)中，時間和空間都是不能無限拆分的，它們都有一個極限值，分別稱為普朗克時間和普朗克長度，這兩個極限值都非常小，前者約為10的負(fù)43次方秒，后者約為1.6乘以10的負(fù)35次方米。

根據(jù)現(xiàn)有的理論，科學(xué)家只能將宇宙的過去回溯到“大爆炸”發(fā)生之后的1普朗克時間，因為在此之前，整個可觀測宇宙的尺寸都在普朗克長度以下，以至于現(xiàn)有的理論根本就無法對其狀態(tài)進(jìn)行描述，又或者說，此時所有已知的理論都失去了意義（這正是奇點出現(xiàn)的原因之一）。

由此可見，在遙遠(yuǎn)的過去，當(dāng)宇宙在處于奇點狀態(tài)時，可觀測宇宙的體積是非常小的，甚至比質(zhì)子還要小得多，但需要知道的是，可觀測宇宙其實是指我們?nèi)祟惸軌蛴^測到的宇宙范圍，它只是宇宙的一部分而已。

那么問題就來了，當(dāng)宇宙在處于奇點狀態(tài)時，整個宇宙有多大呢？要回答這個問題，我們需要知道現(xiàn)在的宇宙有多大。

根據(jù)宇宙學(xué)原理，在宏觀的尺度下，在宇宙中任意一個位置上觀測，所觀測到的物理規(guī)律以及物理量都是相同的，而根據(jù)已知的觀測數(shù)據(jù)，宇宙的曲率應(yīng)該是無限趨近于零，這就意味著，現(xiàn)在我們所看到的宇宙，很可能是無限大。

正如前文所言，“大爆炸宇宙論”中的奇點出現(xiàn)在大約138億年前，這是一個有限的時間，很明顯，在有限的時間里，一個無限大的物體無論怎么收縮，也不可能收縮成一個有限的體積。所以一個合理的推測就是，如果現(xiàn)在的宇宙是無限大的，那么處于奇點狀態(tài)時的宇宙也是無限大。

另一方面來講，一個無限大的物體，是沒有“外面”這個概念的，所以在這種推測成立的情況下，我們也可以進(jìn)一步推測出，處于奇點狀態(tài)時的宇宙，根本就沒有“外面”可言。當(dāng)然了，這只是根據(jù)現(xiàn)有的觀測數(shù)據(jù)以及相關(guān)理論給出的一種推測，期待隨著科學(xué)的發(fā)展，未來的我們能夠找到更好的答案。

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