宇宙大爆炸示意图

　　新浪科技讯 北京时间9月24日消息，据国外媒体报道，在位于瑞士-法国边界的大型强子对撞机启动后，科学家将进行大规模亚原子粒子对撞实验。如果对撞成功，科学家极有可能揭开“大爆炸”瞬间之后发生了什么。物理学家认为，宇宙就是发生于137亿年前的“大爆炸”创造的。但还有一些科学家确定了新的研究目标：“大爆炸”之前发生了什么？

　　多种理论大碰撞

　　虽然启动没多久便遭受暂时性挫折，但大型强子对撞机可能最终帮助我们找到答案。有意思的是，即便了解“大爆炸”之后的宇宙状况，其它一些问题仍会在很多人的脑海中挥之不去，例如“大爆炸”之前发生了什么，这个所谓的“之前”是否真的存在等等。对于“大爆炸”之前的可能状况，物理学家和宇宙学家在各种猜测身上大下赌注。就在他们冥思苦想之际，一个迷你型科学行当突然出现。

　　9月初，这一领域的一些顶级人物在哥伦比亚大学“集结”，共同就这些问题展开讨论。北卡罗莱纳州大学教堂山分校宇宙学家劳拉·梅尔西尼-霍顿(Laura Mersini-Houghton)提出两个疑问——“是什么东西发生爆炸？爆炸又是在哪里发生的？”滕比亚利桑那州大学宇宙学家、科学与宗教权威保罗·戴维斯(Paul Davies)提出：“我们所在的宇宙是否是唯一的？如果是的话，它又是如何存在的？”

　　令人尊敬的科学家提出一系列理论，描述我们熟悉的宇宙时空诞生前可能发生了什么。这些理论被冠以奇怪的名字，诸如“大反弹”、“多元宇宙”、“循环论”、“平行世界”、“肥皂泡”等等。一些人认为存在多元宇宙，另一些人则指出只存在一个宇宙并永无休止地循环下去，这与佛教的观点相似。相比之下，犹太基督教的神学家可能很难接受任何一种观点。

　　挑战“大爆炸”理论

　　绝大多数假设都是基于宇宙无始无终这一古老观点的一种变异，这一点与“大爆炸”理论形成鲜明对比，后者认为我们的宇宙开始于一个特殊的点，而后在遥远未来的某个时刻走到尽头。两位著名宇宙学家——普林斯顿大学的保罗·斯泰恩哈特(Paul Steinhardt)和牛津大学的尼尔·图洛克(Neil Turok)在二人2007年合著的《无限宇宙：大爆炸之后》(Endless Universe: Beyond the Big Bang)中这样写道：“无论是时间还是宇宙都没有开始或者结束。宇宙进化过程是循环往复的，‘大爆炸’每一万亿年发生一次，每一次都伴随着新物质和新辐射的产生，并形成新的星系、恒星、行星以及生命。我们不过是最近一次循环的组成部分。”

　　一些科学家认为，可能发现相关观测证据以支持这一假设。他们表示，任何没有经过检验的科学理论都不能被打上正确的标签。费城宾夕法尼亚大学理论物理学家麦克斯·泰格马克(Max Tegmark)在2003年出版的著作《科学与终极实在》(Science and Ultimate Reality)的“平行宇宙”这一章中写道：“事情变得越发明朗，建立在现代物理学基础上的多元宇宙模型能够经受住检验。”

　　重力波与“巨洞”

　　一些研究人员希望，大型强子对撞机将发现能够支持或驳斥这些推测的证据。他们表示，强子对撞机可能发现我们熟悉的三维空间加一维时间之外的维度。存在更多维度是一些有关“大爆炸”前的理论的基础。纽约市立大学研究生中心理论物理学教授加来道雄(Michio Kaku)认为，与光和物质有所不同的是，重力能够在平行宇宙中穿行，并投下可被科学家探测到的“阴影”。这个阴影可能以“重力波”的形式存在。

　　所谓的重力波是类似“大爆炸”这样的猛烈爆炸产生的时空结构内的微弱波纹。目前，美国和欧洲的探测器正在寻找重力波，人造卫星有望在未来发现太空中存在重力波的证据。加来道雄说，他的循环论预言存在一种“与众不同的重力波，与‘大爆炸’理论中提到的截然不同，它可能在未来几年验证或者推翻我们的理论”。

　　2007年8月，地面和卫星观测结果显示，宇宙中似乎存在一个“巨洞”——太空中一个几乎没有任何物质存在的区域，位于波江星座之内，宽度大约为9亿光年。支持多元宇宙理论的梅尔西尼-霍顿认为，这个空白区域可能是另一个较小宇宙重力拖拽的“痕迹”，这个宇宙就位于我们所在宇宙的边缘。她在哥伦比亚宇宙学会议上表示：“就像有人用巨型铲子将所有物质清空了一样。所有这些宇宙相互作用、相互影响。”梅尔西尼-霍顿对“巨洞”的解释引发不小争议，原因很简单：迄今为止仍无法得到证实。

   多元宇宙论最流行

　　在有关“大爆炸”前的理论中，最古老同时也最为流行的当属多元宇宙。英国天文学家马丁·里斯(Martin Rees)在其1997年著作《开始之前：我们的和其他的宇宙》(Before the Beginning: Our Universe and Others)中，对这一理论进行了略述。根据多元宇宙理论，我们所在的宇宙只是大量宇宙中的一个，宇宙的数量可能是无限的，每一个之间都略有不同。这些宇宙一直形成新的“后代”，共同构成一个巨大的肥皂泡，每个宇宙就像漂浮在肥皂泡海洋中的一个肥皂泡。

　　大反弹假设——有时也被称之为“大碰撞”——认为，在我们所在的宇宙诞生前还存在一个“孪生”宇宙。扩张到一定程度之后，这个“孪生”宇宙开始收缩塌陷，并最终孕育了我们这个世界。大学公园宾夕法尼亚州大学理论物理学家马丁·波乔瓦尔德(Martin Bojowald)是大反弹理论的主要倡导者，他于2007年在《自然》杂志上发表了有关这一理论的文章。

　　2005年，加来道雄出版了一部名为“平行世界”的著作，并在书中作出这样的假设——可能存在数百万个不同的平行宇宙，有些与我们所在的宇宙类似。由于身在我们的宇宙之外，这些平行宇宙对我们来说是不可见的。

　　教会力挺“大爆炸”

　　相比之下，罗马天主教会更愿意接受大爆炸理论，原因很简单：这一理论认为宇宙开始于一个确定的点，这与《圣经》中描述的创世纪不谋而合。在1951年于梵蒂冈举行的一次会议上，罗马教皇皮亚斯十二世(Pope Pius XII )称“大爆炸”理论与罗马天主教会的教义是一致的。他说：“既然宇宙万物是在某一个时刻创造的，那就一定有造物主，所以上帝是存在的。”

　　华盛顿乔治敦大学科学与宗教权威约翰·豪特(John Haught)指出，可能存在多个世界、多个起源以及发生多次“大爆炸”的观点并不会破坏基督教的神学。他说：“即使宇宙或者多元宇宙永远存在下去，也不会对有关世界存在的神学解释构成挑战。《圣经》中描述的创世纪与科学家所认为的存在差异。神学者认为，这个世界仍经历着从无限到有限的过程。”乔治敦佛教与东亚宗教教授弗朗西斯卡·卓(Francisca Cho)称，这些有关“大爆炸”前的宇宙理论与印度教的信仰类似，即宇宙在不断创造和破坏中永无休止地循环下去。(孝文）