你知道 “宇宙大爆炸” 的来历吗？

“宇宙大爆炸”这个名词大家都听得很多，但是想必大多数人都知其然不知其所以然。宇宙大爆炸理论究竟都讲了些啥？

2013年根据欧洲航天署普朗克人造卫星的观测结果描绘的宇宙在大爆炸发生后宇宙微波背景的影像，这可以帮助天文学家们判断宇宙的年龄。

大爆炸理论（Big Bang Theory）是关于宇宙起源的主流解释。简而言之，我们已知的宇宙是从一个很小的奇点开始，经过一百三十多亿年的逐渐膨胀，演变为现在的样子的。

根据大爆炸理论，宇宙是由一个极紧密、极炽热的奇点膨胀到现在的状态。

因为天文学家无法通过现有的天文仪器观测到宇宙的诞生，所以我们关于大爆炸理论的理解大部分来自于数学理论和模型。但是天文学家们可以观测到宇宙膨胀的“回声”，叫做宇宙微波背景辐射（the cosmic microwave background）。“宇宙大爆炸”这一词汇已经在天体物理学家之间流行许多年了。但是，直到2007年，CBS开播的一部同名电视剧才将这一词汇推到了主流位置。这部电视剧讲述了几个科研者（包括一位天体物理学家）的生活和学术工作。

最初一秒，与光的诞生

根据NASA的说法，在宇宙初始的最初一秒，周围的温度达到华氏一百亿度（五十五亿摄氏度）。宇宙充满了基本粒子，如：中子、电子和原子。随着宇宙渐渐冷却下来，这些粒子也开始衰变或结合了。

宇宙最初一片混沌的景象可能根本无法观测到，因为光线在其内完全无法传播。NASA宣称：“自由电子本来应该会像云层中雨滴折射阳光一样来折射光线（光子）。”渐渐地，自由电子和质子结合型成了中性的原子。这样光线才能在大爆炸三十八万年后发射出来。

宇宙大爆炸是一项科学菜鸟都熟知的理论，而且就表面含义来看不难理解：我们知道宇宙正在朝各方向不断膨胀，而一些物理学家认为，这个过程肯定有一个最初的起点。

没人知道宇宙大爆炸究竟是什么模样

现存的全部物质最初都挤在一小块极小、极热、极稠密的区域中。突然间发生了大爆炸，一切自此翻天覆地，宇宙从此便一直在不断膨胀。

你也许想不到，作为宇宙起源最广为人知的学说之一，“宇宙大爆炸”这个名字的提出者其实根本不相信这一理论，认为它完全是胡扯。事情要追溯到1949年3月28号，那天物理学家弗雷德·霍伊尔（Fred Hoyle）在BBC广播中谈论了自己对宇宙起源的看法。事实上，他认为根本没有宇宙“起源”这一说。霍伊尔认为宇宙并没有一个确切的起点，并大力支持“稳态模型学说”（steady state model），即宇宙持续不断地在各处生成新的物质，一直到无限远的过去都是如此。

“他特别强调了稳态模型学说和‘认为宇宙中的全部物质均产生自远古时期的某个时间点发生的一场大爆炸的假说’之间的区别，”历史学家赫尔格·克拉夫（Helge Kragh）解释道，“他认为后者‘不合情理’，也不合科学。”

人们普遍认为，这是“大爆炸”一词首次登场，并使该词迅速流行开来。BBC以广播和纸本形式发布了这次访谈、以及接下来几次运用了这一新词的访谈（不过这个词过了一段时间才真正得到广泛运用，一直到上世纪60年代，“大爆炸”才频繁出现在学术论文中，此后又过了20多年，它才成为天文学界的首选词汇）。不过值得一提的是，克拉夫在2013年表示，霍伊尔最初使用这个词时并没有嘲弄的意味。他的确坚决反对大爆炸理论，但给它取这个名字并无嘲笑之意。他只是觉得用这个词描述“爆炸性起源”很合适，并且突出了该理论与他支持的理论之间的关键区别。

数百年来，科学家一直对“宇宙有确定的起源”这一观念嗤之以鼻。但在20世纪，对这一假想事件的探索逐渐兴起。1931年，继埃德温·哈勃（Edwin Hubble）观察到宇宙在持续膨胀之后，乔治·勒梅特（Georges Lema?tre）提出了“太古原子”（primeval atom）的概念。它就像一个“宇宙卵”，爆炸后便形成了宇宙。

并非所有物理学家都支持“宇宙卵”理论，尤其是因为这还牵涉到“宇宙鸡”的猜想（没有鸡何来蛋？）如果宇宙中万物都源自一场爆炸，那么爆炸之前又发生了什么呢？爆炸前的宇宙里究竟有些什么呢？

科学家做了很多尝试，希望能解答（或避开）这一问题。霍伊尔支持的稳态模型学说便是其中之一。上世纪50年代后，针对宇宙背景辐射（即大爆炸留下的痕迹）的研究基本上推翻了霍伊尔的原始模型。但他对这套模型做了调整，使之能符合新发现的证据。1993年，他和几名同事提出了修订版的稳态宇宙学模型，允许偶尔出现所谓的“迷你爆炸”。但接受者仍然寥寥。

霍伊尔于2001年逝世。他的成就远不仅于为“宇宙大爆炸”命名（以及反对它的存在）。他还和威廉·福勒（William Fowler）共同证明，构成生命和大部分生命必需物质的重元素是在恒星内部和恒星死亡时的大爆炸中形成的。福勒由于这项工作获得了诺贝尔物理学奖，但由于福勒的疏忽，霍伊尔与此奖失之交臂。而有些人认为，霍伊尔之所以受到诺贝尔奖委员会的冷落，是因为他曾在1973年公开批评他们决定将诺贝尔奖颁给首次发现脉冲星的安东尼·休伊什（Antony Hewish），而忽略了他的学生、同样参与了这项工作的约瑟琳·贝尔·伯奈尔（Jocelyn Bell Burnell）。

虽然对普通人而言，霍伊尔和他的贡献并不如其他更知名的天体物理学家那么备受认可，但他的一席话至今仍常被人们引用，只不过也许偏离了他的本意。

“言语就像鱼叉，”霍伊尔在1995年接受采访时说道，“插进心里容易，拔出来难。”