奇點從何而來，怎麼形成的？

作者：由宇玄發表于動漫
2022-10-22

蝸牛2009.02.27 回答

由於時間和空間在公式中表達的方式，使實際談論時間的創生成為可能。麻煩的是，在經典理論中，當空間和時間“開始形成”時，實在的點本身是數學中的奇點，數學失效了，所以它不能給你一個創生論。你在傳統的宇宙論中所能說的是，存在許多不同的可能宇宙，它們所有都和愛因斯坦方程式相符合。我們恰巧在這個宇宙中生活的事實，毋寧說純粹是出於偶然。你不能賦予任何理由——甚至在原則上也不能。你所能說的一切是條件陳述：假定宇宙在這一時刻處在這個狀態，則它在以後的時刻將處於那個狀態。它是條件性型別的演化。然而，當你談到虛時間，就有一個奇怪的可能性，也就是“現在”不一定要有一連串的過去時刻。如果我們從現在這一時刻往過去回溯，在很長的時間內一切都完全正常地進行，甚至在虛時間中也是如此。只要你使用這個唯象的時間，看起來就像你在通常時間裡回溯過去。但是隨著你往以前退去，越來越接近傳統的實時間影象中變成原點之處，你就發現時間的性質在改變，復的或虛的變得越來越有份量。最後，在經典理論中應該是奇點的東西被抹平了，你就得到這張漂亮的圖畫，這些碗狀的宇宙創生影象。那裡沒有起點，只是某種光滑的形狀。哈特爾和霍金所發現的是，如果你假設，宇宙在虛時間裡的過去歷史影象是所有可能的、恰好和我們現在時刻字宙相符的這類形狀、而你多多少少用傳統量子力學方式來解釋之，至少在原則上你會得到整個宇宙唯一的波函式。這樣，你就得到了這個沒有過去的美妙圖畫，宇宙根本不從任何東西產生出來。因為它是一個自洽的數學結構，所有你真正能說的是宇宙存在。和從某點創生宇宙的圖景不一樣，這宇宙沒有過去，因為沒有任何它在其中創生的東西。如此，宇宙從“無”中創生的說法，實際上有一點用詞不當；這是詞彙“無”的誤用。它不只是指在空虛的空間中出現宇宙，你也許可以把這空間稱為“無”：因為甚至連創生事件也不存在，所以根本不存在任何東西！在這些理論中，動詞過去時態的使用變成不恰當。當然，在人們相信實時間時就建立了時態。不幸的是，我們還沒有在虛時間中表示時態的語言形式。因此，在這層意義上，說“從無中創生”肯定是誤導的。它對於這個在預先存在的時間中忽然出現的宇宙影象很合適，可是它並不是哈特爾——霍金態的貼切描述。史蒂芬·霍金為了預言宇宙是如何起始的，人們需要在時間開端處也能成立的定律。在實時間內只存在兩種可能性：或者時間往過去回溯直至無窮，或者時間在一個奇點處有一個開端。人們可以把實時間認為是從大爆炸起到大擠壓止的一根直線。但是，人們還可以考慮和實時間成直角的另一個時間方向。這叫做時間的虛方向。在時間的虛方向，不必要任何形成宇宙開端或終結的奇點。在虛時間裡，沒有科學定律在該處失效的奇點，也沒有人們需要在該處乞求上帝的宇宙邊緣。宇宙既不創生也不毀滅結束。它就是存在。也許虛時間才真正是真實的時間，而我們稱為實時間的僅是我們的想象。宇宙在實時間裡各有一個開端和終結。可是在虛時間裡，不存在奇點或邊界。因此，也許我們稱為的虛時間是真正更基本的，而我們叫做實時間的，只不過是我們發明的觀念，用來幫助自己描述我們認為的宇宙的樣子。