如果能量守恒,那宇宙大爆炸又是怎么来的?不矛盾吗?(4)

2021-04-26 08:33     互联网

宇宙中的物质是怎么来的?真空能量在诞生宇宙是有没有不守恒?

宇宙暴涨时期,空间中存在的真空能量也导致了空间呈指数级扩张,并在10^-36秒结束(这个时间不确定),总的来说在很短的时间内空间就被拉扯到了巨大的范围,而量子波动也被延伸到了整个宇宙中!在暴涨结束后,空间中的少量的虚粒子对就衰变到了物质中,也就是说这些虚正反粒子对转变成了实粒子,这个过程称为宇宙再加热阶段。

但大部分的真空能量还是被封存在了空间中,也就是目前我们所说的暗能量。正是一小部分真空能量产生了我们宇宙中过的物质,这过程能量也是守恒的。并没有无缘无故的消失。

那么问题是,为什么我说,重子数、轻子数的守恒才跟宇宙大爆炸矛盾!你看,宇宙一开始不存在任何物质和反物质,真空能量衰变后创造了这些正反粒子,但是这些正反粒子还是会互相湮灭把能量又归还给宇宙,而能量又会创生出新的正反粒子。这样循环下去话的,宇宙根本就不会存在任何物质粒子。也就是说,重子数(中子和质子)和轻子数(电子)永远都是0。

但是现实的宇宙中充满了各种物质,这些物质都有有重子和轻子组成的,而且根据标准模型的预测,质子和电子是不会衰变的,也就是它们永远都是守恒的。(有些理论预测质子会衰变,但实验被没有发现),也就是说宇宙一开始肯定存在某种打破重子数为0的过程,创造了当今的物质宇宙。这个问题听起来是不是很熟悉,这其实就是正反物质不守恒的问题,也是反物质消失之谜。是当今宇宙学最大的谜题。

所以,只要存在最初的、诞生宇宙的真空能量,在到后来的大爆炸,甚至到当今的宇宙,任何变化过程都遵循着能量的守恒。也就是如果现在让宇宙重新塌缩,转变回最初的能量状态,其所包含的能量跟138亿年前的宇宙是一样的,

但是最初的真空能量为何会在暴涨结束后,转变为实粒子,也就是为何会创生出正反物质对,而正反物质为何又不守恒,打破了宇宙0重子的过程,才是真正的矛盾之处。

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