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。
扩展资料
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。