宇宙学家英文

２０世纪２０年代，美国天文学家斯莱弗在研究远处的旋涡星云发出的光谱时，首先发现了光谱的红移，认识到了旋涡星云正快速远离人们而去。１９２９年哈勃把这种退行红移的测量与星系的距离的测量结合起来，总结出了著名的哈勃定律：星系的退行速度ｖ与它的距离ｒ成正比，即ｖ＝Ｈｒ。根据哈勃定律和后来更多天体红移的测定，人们相信宇宙在长时间内一直在膨胀，物质密度一直在变稀。由此反推，宇宙的结构在某一时刻前是不存在的，它只能是演化的产物。因而１９４８年伽莫夫等人首先提出了宇宙大爆炸学说，提出宇宙是由太初时期温度极高、密度极大而体积极又小的物质迅速膨胀形成的，这是一个由热到冷、由密到稀，不断膨胀的过程，尤如一次超级大爆炸。根据这一学说，在宇宙的太初时期，即距今大约１５０亿至２００亿年前，今天所观测到的全部物质世界统统都集中在一个温度极高、密度极大、体积极小的火球里。这个火球就叫原始火球。 以原始火球大爆炸开始计算的时间叫″宇宙时″，或″宇宙零点″。科学家们承认，从″宇宙时″０点，到１０－４４秒这段时间的″原始火球″的存在形式、结构、特性等问题人类还一无所知。但他们已经知道，当宇宙时为１０－４４秒时，宇宙温度高达１０３２Ｋ，物质的平均密度约为１０９４克／厘米３。这个密度值是科学家目前所确切知道的宇宙中最大的密度值了。当″宇宙时″从１０－４４秒过度到１０－３６秒的过程中，宇宙温度虽然逐渐下降，但仍然高达１０２８Ｋ，这是产生极高质量粒子的惟一时期，在这之后，宇宙温度降低到再也不能产生那种质量极大的粒子。所以我们的宇宙中质子的数目（从而物质的总数目）早在１０－３６秒时就被确定了！尔后宇宙继续膨胀、冷却、透明，初期宇宙的主要成份是气态物质，随着温度的进一步降低，它们慢慢地凝聚成密度较高的气体云，到１０９年后，进一步形成各种星系，１０１０年形成恒星系统，然后漫长演化成了今天的宇宙。 这就是著名的宇宙大爆炸学说，该学说是现代宇宙学的重要理论，被誉为２０世纪宇宙学的里程碑，它成功地解释了宇宙的演化、发展、退行、膨胀的原理。这一学说清楚地告诉我们，宇宙是有限的，它是从无到有出现的，是从０到１演变的，这一科学理论彻底打垮了机械唯物论者所主张的宇宙无始的谬论，他们从哲学上主张宇宙无始的主要目的，就是为了避免人们思考宇宙是怎么起源的

宇宙大爆炸是比利时天文学家和宇宙学家勒梅特（Georges Lemaître）提出的。

大爆炸理论的建立基于了两个基本假设：物理定律的普适性和宇宙学原理。宇宙学原理是指在大尺度上宇宙是均匀且各向同性的。

这些观点起初是作为先验的公理被引入的，已有相关研究工作试图对它们进行验证。

例如对第一个假设而言，已有实验证实在宇宙诞生以来的绝大多数时间内，精细结构常数的相对误差值不会超过10^（-5）。此外，通过对太阳系和双星系统的观测，广义相对论已经得到了非常精确的实验验证；而在更广阔的宇宙学尺度上，大爆炸理论在多个方面经验性取得的成功也是对广义相对论的有力支持。

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大爆炸时空的一个重要特点就是视界的存在：由于宇宙具有有限的年龄，并且光具有有限的速度，从而可能存在某些过去的事件无法通过光向我们传递信息。

从这一分析可知，存在这样一个极限或称为过去视界，只有在这个极限距离以内的事件才有可能被观测到。另一方面，由于空间在不断膨胀，并且越遥远的物体退行速度越大，从而导致从这里发出的光有可能永远也无法到达那里。

存在这样一个极限或称为未来视界，只有在这个极限距离以内的事件才有可能所影响。

以上两种视界的存在与否取决于描述宇宙的FLRW模型的具体形式：对极早期宇宙的认知意味着宇宙应当存在一个过去视界，不过在实验观测仍然被早期宇宙对电磁波的不透明性所限制，这导致在过去视界因空间膨胀而退行的情形下依然无法通过电磁波观测到更久远的事件。

另一方面，假如宇宙的膨胀一直加速下去，宇宙也会存在一个未来视界。

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斯蒂芬·威廉·霍金（Stephen William Hawking），1942年1月8日出生于英国牛津，获得CH（英国荣誉勋爵）,CBE（大英帝国司令勋章）,FRS（英国皇家学会会员）,FRSA（英国皇家艺术协会会员）等荣誉。他是英国剑桥大学著名物理学家，是现代最伟大的物理学家之一，也是20世纪享有国际盛誉的伟人之一。