宇宙起源是什么

毋庸置疑，我们每个人都曾想过这样的问题：我们生活的丰富多彩的宇宙，是怎么形成的？真是如神话中传说的那样是上帝给我们创造的，还是有一定的科学原理呢？就像被公认的“宇宙大爆炸”那样，宇宙是爆炸“炸”出来的吗？宇宙最初只是一个大火球吗？

千百年来，人类一直在探寻宇宙的起源。即使现在的科学技术已经有了重大的进步，但关于宇宙的成因仍处于假说阶段。英国天文学家霍伊尔等人提出了关于宇宙诞生的“宇宙永恒”假说；法国天文学家沃库勒等人提出了“宇宙层次”假说。不过，最值得关注的则是1999年9月印度天文学家纳尔利卡等人提出的一种新的宇宙起源理论——“亚稳状态宇宙论”。该理论认为，宇宙在最初的时候是一个被称为“创物场”的巨大能量库，在这个能量库中，不断地发生爆炸，逐渐形成了锥形。此后，宇宙空间又接连不断地发生小规模爆炸，导致局部空间膨胀，最后便造成整个宇宙的膨胀。

电脑模拟的大爆炸设想图

“宇宙永恒”假说认为，宇宙是恒定不变的。自从开天辟地以来，宇宙的星体与星体的密度和它们的空间运动都处在稳定的状态。然而，根据对宇宙的观测发现，宇宙正在膨胀着，很多星体不断在死亡和诞生，而不是处在稳定的状态，因此该假说很快被否定。

“宇宙层次”假说认为，宇宙的结构是分层次的，恒星是一个层次，恒星集合组成星系是一个层次，许多星系结合在一起组合成星系团是一个层次，一些星系团组成超星系团又是一个层次。然而，“宇宙层次”假说并没有说明恒星、星系、星系团、超星系团的起源是什么，宇宙的起源又是什么，这种假说最终因为缺乏依据而难以立足。

“宇宙大爆炸”这一假说是由美国著名天体物理学家加莫夫和弗里德曼提出来的。他们认为，大约在200亿年前，构成我们今天所看到的天体物质，都集中在一起，并且是一个高密度、高温度的原始火球。后来，火球发生大爆炸时物质飞散到四面八方，而质子和中子在爆炸发生两秒钟后产生。大约一万年后，产生了氢原子和氦原子。在这期间，散落在空间的物质开始了局部的结合，凝聚并形成了星云和恒星。在星云的发展过程中，大部分物质凝聚成了星体，另外一部分物质成了星际介质，直到最后宇宙逐渐趋于稳定。这一假说是流传最广并被科学家普遍接受的关于宇宙诞生的假说。

关于宇宙的假说有很多。由于缺乏一定的科学依据，它们并不能完全解释宇宙诞生的过程。

宇宙 ：

yǔ zhòu

①天地万物的总称。语出战国时《庄子·齐物论》：“旁日月，挟宇宙。”在空间上无边无垠，在时间上无始无终。宇宙是物质世界，其中的物质处于不断的运动和变化之中。②天文学的“宇宙”概念指总星系，是人类的观测活动所涉及的最大物质体系。③书名。全名为《宇宙：物质世界概要》。德国自然、地理学家洪堡著。共五卷，于1845-1862年陆续出版。第一卷是关于宇宙全貌的概述。第二卷是历代对自然风光的论述和人类对自然的认识史。第三卷论述天体空间的法则。第四卷介绍地球。第五卷记述地球表面的各种现象。该书总结了自然地理学的研究原理和区域地理研究的法则，是近代地理学最为重要的著作。

宇 #yǔ

释义①上下四方的所有空间；泛指世界：宇宙｜宇内｜寰（huán）宇。②屋檐；泛指房屋：屋宇｜庙宇。③仪容；风度：眉宇｜器宇。④姓。

宇宙 #yǔzhòu ①包括地球及其他一切天体的无限空间。②一切物质及其存在形式的总体。

〖例句〗茫茫的宇宙有无穷无尽的奥秘等着我们去探索。

〈名〉

(形声。从宀,于声。“宀”表示房屋。本义:屋檐)

本义

宇,屋边也。――《说文》

宇,屋檐也。――《一切经音义》引《说文》

宙 #zhòu

释义古往今来的所有时间：宇宙。

(形声。从宀,由声。“宀”,表示房屋。本义:栋梁)

宙,舟舆所极覆也。――《说文》。按,舟舆上覆如屋极者,或曰覆也,舟舆所极也。

而燕雀佼之,以为不能与之争于宇宙之间。――刘安《淮南子·览冥》。高诱注:“宇,屋檐也。宙,栋梁也。”

古往今来的时间;时间的总称

往古来今谓之宙,四方上下谓之宇。――刘安《淮南子·齐俗》

有实而无乎处者宇也,有长而无本剽者宙也。――《庄子·庚桑楚》。注:“宙者,有古今之长。”

又如:宙始(远古);宙合(囊括上下古今之道)

天空

功烛上宙,

宙zhòu古往今来，无限的时间：有长而无本剽者～也（本剽：本末。指开始和尽头）。

在人类历史的大部分时期，创世的问题是留给神去解决的。对于宇宙的起源和人类从哪里来等问题，许多宗教都给出了一份自圆其说的答案。直到近几个世纪人类才开始撇开神，从科学的角度去思考世界的本源。

20世纪初叶，爱因斯坦的“相对论”横空出世。这个推翻传统时间和空间观念的理论，给空间、时间和引力都赋予了完整的新概念。按照爱因斯坦的想法，宇宙应该是静态的。

1929年，美国天文学家埃德温·鲍威尔·哈勃发现，距离越远的星系越以更快的速度远离我们而去。这个后来被称为“哈勃定律”的发现，阐明了宇宙在膨胀的事实。

1946年，美国的伽莫夫提出“大爆炸”理论。此后，“大爆炸”理论逐渐形成体系，成为人们普遍接受的观点。大爆炸理论认为，宇宙诞生之前，没有时间、空间，没有物质，也没有能量。大约100亿年前，在这片“四大皆空”的虚无中，一个体积无限小的点爆炸了，宇宙随之诞生。大爆炸炸开了空间，也创造了时间，星星、地球、空气、水和生命等就在这个不断膨胀的时空里逐渐形成。

此后，人们制造了以“哈勃”命名的太空望远镜，希望能够决定以“哈勃”命名的宇宙膨胀率——哈勃常数多年以来成为整个宇宙中最为重要的数字。它不仅牵涉到宇宙的过去，还将决定宇宙的未来。宇宙有一个开始，是否还会有一个结束宇宙产生于“无”，是否还会最终回归到“无”

围绕哈勃常数，一开始就展开了激烈的争论。按照哈勃本人测得的值推算，宇宙的年龄约为20亿岁，小于地球40亿岁的年纪，这显然不可能。显而易见，宇宙必须先于其他星球更早地诞生。因此，自20世纪70年代始，科学家们陆续用各种手段测出了不同的哈勃常数。然而根据这些值推算出的宇宙年龄，总是颇有偏差。

相对于围绕哈勃常数而展开的喋喋不休的争论而言，科学家们对某些确定星体年龄的测定却要确切得多。目前，天文学家们已经测知，银河系中一些最古老的星系的年龄约为160亿岁。这样，大爆炸只能发生在160亿年以前，但是，科学家们根据新近用哈勃望远镜观测的结果分析，推算出宇宙的年龄约为120亿岁左右。

这就意味着：宇宙的确比一些孕育其中的星系更年轻。

如果测算没有出现差错，解释只有一种——原先的假设出现了错误，宇宙可能并非从爆炸开始!

宇宙因为“年轻”而再度给自己的身世披上了神秘的色彩。

1999年9月，印度著名天文学家纳尔利卡尔等人提出一种新的宇宙起源理论，对大爆炸理论提出挑战。

在纳尔利卡尔和另外3名科学家共同提出的新概念中，他们把自己的研究成果定名为“亚稳状态宇宙论”。

他们相信，宇宙是由若干次小规模的爆炸而不是一次大爆炸形成的。新理论认为，宇宙在最初的时候是一个被称为“创物场”的巨大的能量库，而不是大爆炸理论所描述的没有时间、没有空间的起点。在这个能量场中，不断发生爆炸，逐渐形成了宇宙的雏形。此后，又接连不断地发生小规模的爆炸，导致局部空间的膨胀。而时快时慢的局部膨胀综合在一起便形成了整个宇宙范围的膨胀。

新理论如一块沉重的巨石，在人们平静的心海里激起狂澜。人们开始重新反思生命甚至赋予生命的茫茫宇宙。

早期人类看见浩瀚的天空，便说这是神的作为。但16世纪时期的天文学家开普勒却以三条自然定律来解释天体的活动，并启发牛顿发现了万有引力。科学的一大假说，便是宇宙乃是一个可预料而有秩序的系统，就如钟表结构一般，虽然有些现象比其他的复杂，难以理解，但其背后仍是有规律的。

然而，开普勒和牛顿在20世纪末期终于遇到对手。美国麻省理工学院两位科学家表示，整个太阳系根本是个无法预测的星系。宇宙变幻莫测这一说法的支持者也越来越多，他们相信，简单而严格的规律虽然会衍生出永恒及可预料的模式，但同样会导致混乱的复杂。

科学目前仍未能解释为什么宇宙会从混乱复杂中制造秩序，我们只能说：宇宙本身似乎是倾向创造规律模式的。

《庄子》中提出“四方上下曰宇，往古来今曰宙。”这是我国古代对于宇宙的定义，在这个定义中，宇宙无边无际、无始无终。因为没有人能看到尽头，认为是浩大无边的。现代天文学通过望远镜发现了太阳系、银河系、河外星系团、黑洞、红移现象。对可可观测宇宙提出来起源问题，可观察宇宙是具体的，不是泛泛笼统的。是把我们的宇宙当作有限的物体，比如人体、细胞、爆炸物、动物、石头等等。假如是人体，肯定有无数相同的人体、物体平行存在。公认的宇宙起源是奇点大爆炸，那么肯定还会有更多奇点存在，只不过我们被锁定在大爆炸的奇点宇宙中。就好比我们被锁定在地球上，外面还有无数和地球一样的行星，太阳系外还有无数的太阳系，同样有无数的银河系、河外星系，我们的宇宙已经非常庞大了，无数的宇宙当然无边无际的。我们宇宙外面不能观察，那些不可观察的宇宙，科学家根据维度理论，提出来平行宇宙之说等观点。关于姥姥的说法是人类社会的亲缘关系，属于有性繁殖定义的范围，不适用宇宙。神造万物是宗教问题，可能是古人根据一些令人不可思议的现象，提出了神造万物，比如上帝和佛教，历史确实有其人传教，种种神秘现象让人崇拜的五体投地，坚信不疑。这神造世界还有很多解释不通的问题，解决不了社会问题，因为超凡脱俗，还是被不少人抛弃和反对。你看，和尚不参加社会，能改变社会现实吗？能坚持修炼的永远都是少数人。关于无中生有，佛教中也讲四大皆空，无中生有，就是说，有来源于无，普通人当然不容易理解。用正物质、反物质说明，正反物质遇到一起就会爆炸变成无。无分裂成正反物质就是有，无限小的奇点以我们还不知道的原因突然爆炸开来，物质世界诞生了，我们的宇宙诞生了。

宇宙大爆炸虽然还仅仅是理论，但是太阳系、银河系已经确认真实存在。

按照当前大爆炸理论对宇宙存在的解释，在宇宙起源的那一刻，我们今天所有的一切都来自一个质子那么大的点。时间和空间也诞生自那个瞬间。随着时间从零开始计量，空间也同步增长。空间不断膨胀，极高温极致密的能量海洋开始持续扩大，而逐步的冷却注定伴随着整个膨胀过程。最终，空间膨胀得足够大后，宇宙冷却的温度已足以允许原子形成，而不是刚刚形成就被毁灭。大约在大爆炸之后30万年，宇宙中的物质分布能够让光以及其他形式的辐射穿透空间自由传播。此前，任何辐射都迅速被拥挤的亚原子粒子吸收，根本不可能传播出来。这种辐射至今仍在宇宙中存在着，它就是我们探测到的宇宙微波背景辐射。

微波背景辐射是我们所能观测到的最接近宇宙创生期的证据。1992年，天文学家宣布美国国家航空航天局（NASA）的宇宙微波探测卫星（Cosmic Background Explorer）探测到了不同方向上的微小温度差异。虽然它们的差异只有十万分之三摄氏度，但这个极其细微的差异意味着宇宙中的物质分布并不是绝对均匀的。如果区域中物质的密度稍高于平均值，温度就会稍高一些，同理，区域中物质密度比平均值低，温度就会稍低一些。

2003年威尔金森微波各向异性探测器得到的宇宙背景辐射微弱的温度涨落精确结果。温度涟漪（粉色代表较暖区域，蓝色代表较冷区域）被天文学家认定是超星系星团成长的原初种子，在其后的5亿年到10亿年间，超星系团逐步壮大。

这项发现第一次表明了，即使倒退回接近宇宙起点的时刻，物质也已经开始集结成块。天文学家相信造成这些温度波动的涟漪形成了5亿年到10亿年后崛起的庞大星系团的种子。如果没有观测到温度的小小波动，大爆炸理论将很难解释星系的出现，理论本身也会被十分断然地否定。

尽管并非绝无瑕疵，但大爆炸理论是当前我们所拥有的、解释宇宙起源的最佳理论。与之竞争的理论，如稳恒态宇宙、等离子能量宇宙以及其他更鲜为人知的假说，只得到极少数宇宙学家的支持，而且看起来支持的人数每年都在减少。科学家接受大爆炸理论的原因是这个理论被所有的观测结果所证实，它最好地解释了我们所看到的此刻的宇宙。

宇宙起源的故事有很多，《圣经·创世记》上说万事万物是上帝创造的，中国的传世神话说盘古开天辟地、女娲造人，古希腊神话中原始宇宙起始于大地女神盖亚等早的神灵，印度神话里说众生之父梵天创造了宇宙万物，古埃及的起源故事开始于原始海洋神努恩，等等。

在现代宇宙学中, 宇宙起源, 即：一个涌现出当下存在于宇宙中的物质和能量时刻的瞬间。这个假设也被称为“宇宙大爆炸”这个理论已被大部分科学家所认可，此理论假设宇宙起源于13 730±120万年前左右，在一个特定的瞬间。

宇宙？即广宇自然。所有空间、时间、物质以及事物的总称。自20世纪以来宇宙大爆炸学说一直被主流科学界公认为其起源理论。

研究历史

空间、物质和时间的本质是什么？这是自古致今人们一直都在苦苦思索的问题。直到20世纪出现的基于观测事实的宇宙起源理论大爆炸学说对此作了一个比较实际的概括。20世纪20年代后期，爱德温·哈勃观测到的星系红移现象，20世纪60年代中期，阿尔诺·彭齐亚斯和罗伯特·威逊观测到的宇宙微波背景辐射和2014年美国物理学家观测到的宇宙原初引力波以及2019年相关科学组织观测拍摄到的黑洞照片，这些发现都给这一理论给予了最直接的观测依据。

相关理论

宇宙大爆炸学说

大爆炸宇宙论是现代宇宙学中最有影响的一种学说。它的主要观点认为宇宙曾有一段从热到冷的演化史。在这个时期里，宇宙体系在不断地膨胀，使物质密度从密到稀地演化，如同一次规模巨大的爆炸。大爆炸理论认为：宇宙是由一个致密炽热的奇点于约138亿年前一次大爆炸后膨胀形成的。大爆炸理论的建立基于了物理定律的普适性和宇宙学原理这两个基本假设以及科研工作者的实际观测。

许多人不知道的是，与大爆炸理论已经成为常识相比，在该理论刚刚提出之后的很长一段时间，世界科学界对其的态度是“嗤之以鼻”的。这种奇怪的现象，是因为这个理论与《圣经》所言，宇宙是有一个起点的这一说法具有一致性，当时的科学界受进化论推翻“上帝创造论”的哲学思潮影响，盲目地反对传统理论，不承认与《圣经》相似的这种说法，这一时期的西方科学界普遍坚持宇宙和物质是恒定不变、无始无终的。因此对于所有涉及说宇宙万物都“有一个起点”的理论一概不予承认。包括像爱因斯坦这样的大科学家也受其影响。爱因斯坦在总结引力场方程时发现这个Rμv-(1/2)Rgμv=kTμv的公式将推导出宇宙其实是一个有着从未停止的物质变化的动态宇宙，于是在该公式中又强加了一个“宇宙常数”，以维持静态宇宙的计算结果。也就是说，最初的场方程其实是这样的：∧gμv+Rμv-(1/2)Rgμv=kTμv，其中常数“∧”为宇宙常数。自从1922年美国天文学家埃德温·哈勃开始观测到“红移现象”开始，有关“宇宙膨胀”的观点开始形成。1929年，埃德温·哈勃总结出了一个具有里程碑意义的发现，即：不管你往哪个方向看，远处的星系正急速地远离我们而去，而近处的星系正在向我们靠近。换言之，宇宙正在不断膨胀。这意味着，在早先星体相互之间更加靠近，似乎某一时刻，它们刚好在同一地方，所以哈勃的发现暗示存在一个叫做大爆炸的时刻，当时宇宙处于一个密度无限的奇点。听闻此事的爱因斯坦很快来到哈勃工作的威尔逊天文台，在哈勃的带领下亲自进行了红移现象的观测。访问结束后，爱因斯坦公开承认了自己主观意识影响科学结论的错误，并去掉了场方程中的宇宙常数，于是就有了我们所熟知的爱因斯坦场方程（Einstein Field Equation）。就此，哈勃的这一重大发现直接奠定了以大爆炸为中的现代宇宙学根基。

在二十世纪四十年代末，大爆炸宇宙论的鼻祖伽莫夫认为，我们的宇宙正沐浴在早期高温宇宙的残余辐射中，其温度约为6K。正如一个火炉虽然不再有火了，还可以冒一点热气。1964年，美国贝尔电话公司年轻的工程师－彭齐亚斯和威尔逊在工作中发现的宇宙微波背景辐射使许多从事大爆炸宇宙论研究的科学家们获得了极大的鼓舞。因为彭齐亚斯和威尔逊等人的观测竟与伽莫夫的理论预言的温度如此接近，正是对宇宙大爆炸论的一个非常有力的支持！这是继1929年哈勃发现星系谱线红移后的又一个重大的天文发现。宇宙微波背景辐射的发现，为观测宇宙开辟了一个新领域，这一发现，使我们能够获得很多大爆炸早期的直接信息。

2014年3月17日美国物理学家宣布，首次发现了宇宙原初引力波存在的直接证据。原初引力波是爱因斯坦于1916年发表的广义相对论中提出的，它是宇宙诞生之初产生的一种时空波动，随着宇宙的演化而被削弱。科学家说，原初引力波如同创世纪大爆炸的“余响”，将可以帮助人们追溯到宇宙创生之初的一段极其短暂的急剧膨胀时期，即所谓“暴涨”。然而，广义相对论提出近百年来，源于它的其他重要预言如光线的弯曲、水星的近日点运动以及引力红移效应等都被一一证实，而引力波却始终未被直接探测到，问题就在于其信号极其微弱，技术上很难测量。美国哈佛-史密森天体物理学中心等机构物理学家利用架设在南极的BICEP2望远镜，观测宇宙大爆炸的“余烬”—微波背景辐时，计算到原初引力波作用到微波背景光子，会产生一种叫做B模式的特殊偏振模式，其他形式的扰动，都产生不了这种B模式偏振，因此B模式偏振成为原初引力波的“独特印记”。观测到B模式偏振即意味着引力波的存在。南极是地球上观测微波背景辐射的最佳地点之一。研究人员在这里发现了比“预想中强烈得多”的B模式偏振信号，随后经过3年多分析，排除了其他可能的来源，确认它就是原初引力波导致的。2016年年初，美国激光干涉引力波天文台（LIGO）和欧洲引力波天文台（VIRGO）的科学家联合宣布，他们探测到了两个约为30倍太阳质量的黑洞在13亿年前的并合产生的引力波，这一发现给大爆炸理论予以了新的有力证据。

2019年4月事件视界望远镜组织（Event Horizon Telescope Collaboration）在美国、比利时、智利、中国、日本同步发布首张基于观测事实的黑洞照片，这一照片给大爆炸理论又进一步增加了一个有利依据。

遗憾的是对于大爆炸的起点以及起点之前和大爆炸之后的最初阶段，相关的观测严重缺乏，最早期的宇宙物质以及能量的实际形式很大程度上仍只是猜测。

量项维物基

该学说是一个研究广宇自然及之人文现象的理论学说，其主旨在于描绘广宇自然的普遍规律。但该学说并没有就大爆炸等及其它相关结论作具体的形容和叙述，而是就广宇自然及之事物的过去、现时、未来以及相关组织、结构、成份、机理等给出了一个相关量的综合性的表达式。

该表达式对宇宙的起源描绘侧重于广宇自然及之事物的普遍成份与机理以及其等的可观测性和被逻辑辨证性，侧重于人们的认知和思维角度，其重点在于解析广宇自然及之事物的可被观测和逻辑辨证的现实。

表达式对广宇自然的描绘为：因之存在而存在，因之存在而表现为之体系及之体系的构成物。并进行了一个概括，即：其具有关系系统链内外反应作用的变化关系。并切就此进一步进行了一个量化逻辑，即：其变化不独立存在，不超越。同时，表达式将广宇自然的体系构成物明确指向其空间、…原子粒子…、声、热、光、磁、电显示的运动集团。并将之成因、内外关系及机理明确指向如大爆炸等各种现实所构成的集团单元，并明确开其等不同区域、不同阶段，不同成份、不同量、不同运动、不同机理的特点。

该表达式勾画了大爆炸学说关于大爆炸的起点以及起点之前和大爆炸之后的最初阶段以及大爆炸的内外关系等未被大爆炸学说明确的部分，并给出了一个可实际观测和逻辑辨证的框架。

遗憾的是尚未见主流科学界针对该学说和该学说与以知科学认知的具体关系给予的确切定论。

分析与概括

很明显大爆炸学说观测解析了广宇自然的一些现壮，量项维物基则进一步展现开能被实际观测和逻辑辨证的该些现壮的成因、成份、结构组织、机理等以及其与广宇自然其它因素的基本关系等事实。依照大爆炸学说、量项维物基共同刻画的能被实际观测和逻辑辨证的事实显示：宇宙是一个起源于自身结构组织，由其运动机理左右，具有多区域、广袤范围、渐变性、多重表现的可被思维认知的集聚体。

其它理论

宇宙恒稳态理论

稳恒态宇宙学是几位年轻的英国天体物理学家邦迪，戈尔德和福雷德·霍伊尔在1948年提出的。他们的观点是：在相对论中时空是统一的，既然宇宙学原理认为所有的空间位置都是等价的，那么所有的时刻也应该是等价的。也就是说，天体(物质)的大尺度分布不但在空间上是均匀的和各向同性的，而且在时间上也应该是不变的。也就是在任何时代，任何位置上观察者看到的宇宙图像在大尺度上都是一样的，这一原理称为"完全宇宙学原理"。

稳恒态宇宙学认为宇宙在时间和空间上都是无限的。它主张宇宙从未有过开始，或者更确切地说，宇宙乃是处于连续的创造过程之中。当宇宙膨胀之时，总密度减少，但会创造出更多的物质来使密度升高。因此当宇宙不断地膨胀时，新的物质便连续地在星体中创造出来以填补空隙。

稳恒态宇宙学最大的特点是要求物质和能量不守恒，要求物质不灭定律不成立。为此，霍伊尔提出修改爱因斯坦场方程，他认为新产生的物质是由新产生的真空由高能级向低能级跃迁引起的真空相变产生的。稳恒态宇宙学出台后曾经引起过轰动，但这种原则性的大改动是不能轻易采取的，除非新理论取得了大的成就，并且与观测事实符合得很好，但实际上稳恒态宇宙学与观测符合的程度并不好。

膜宇宙学

宇宙为什么爆发自一个密度无穷大的点，或者说奇点。但更没有人知道是什么触发了这场爆发：已知的物理定律不能告诉我们在那一刻到底发生了什么。加拿大滑铁卢市圆周理论物理研究所的天体物理学家Niayesh Afshordi表示：“所有的物理学家都知道，龙可能是从奇点飞出来的。”同时科学家很难解释如此激烈的大爆炸留下的宇宙何以拥有一个几乎完全均匀的温度，这是因为自从宇宙诞生以来似乎没有足够的时间达到温度平衡。

对于大部分宇宙学家而言，有关一致性最合理的解释是，在宇宙形成后不久，一些未知的能量形式使年轻的宇宙以超过光的速度膨胀。这样便得到了我们所看到的温度大致均匀的宇宙。但Afshordi强调：“宇宙大爆炸太过混乱，因此很难搞清是否真的存在这种膨胀现象。”。在arXiv预印本服务器上发表的一篇论文中，Afshordi及其同事转而将注意力投向了由包括德国慕尼黑路德维希·马克西米利安大学的物理学家Gia Dvali在内的研究团队于2000年提出的一种假设。在这个模型中，我们的三维宇宙是一张膜，漂浮在具有四个空间维度的“体宇宙”之上。Afshordi的研究小组认识到，如果体宇宙包含有其自身的四维恒星，那么其中的一些恒星会塌缩，最终形成四维黑洞——这与我们的宇宙中大质量恒星的运作方式是类似的。这些四维恒星会像超新星一样爆发，并猛烈喷射出其外层物质，而它们的内层则塌缩为一个黑洞。

在我们的宇宙中，一个黑洞被一个名为视界的球面联系起来。鉴于普通的三维空间需要一个两维的物体（一个表面）来创建一个黑洞内部的边界，那么在体宇宙中，四维黑洞的视界应该是一个三维物体—— 一种被称为超球面的形状。当Afshordi的研究小组模拟了四维恒星之死后，他们发现，喷射的物质能够在三维视界周围形成一个三维膜，并缓慢膨胀。研究人员假设，我们生活的三维宇宙可能就是这样一个膜，而我们探测到的膜的生长被认为是宇宙的膨胀。Afshordi说：“天文学家观测到这种膨胀，并倒推宇宙必然由一个大爆炸开始——但这只是海市蜃楼。”。这一模型同时自然而然地解释了我们的宇宙的一致性。由于四维体宇宙可能在过去已经存在了无限长的时间，因此它有足够的机会使不同区域的四维体宇宙达到一种平衡，而我们的三维宇宙则很可能继承了这一点。

膜宇宙学是一个物理学上超弦理论和M理论的分支，专门研究宇宙膜，该理论认为宇宙其实是镶在一些更高维度的膜上。该学科同时研究那些更高维度的膜是怎样影响着我们的宇宙。

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