宇宙結構2：宇宙創生之科學小說

經過化約論的努力, 現今(20世紀末)科學版的宇宙創生神話, 已經大致完善得足以說服大部分科學家相信：宇宙起始於大霹靂(big bang)事件. 從一個比原子核還小很多的範圍, 科學家稱為普朗克空間10^-33公分的立方, 也就是10^-99cm³與普朗克時間10^-43秒開始, 膨脹到10^-35秒時, 宇宙半徑達3X10^-25公分, 溫度10²⁸度K. 然後由於斥性重力效應, 進入大暴漲階段. 這階段, 除了光(能量)以外, 空間中還沒有任何物質存在. 時間從10^-35秒~10^-33秒, 宇宙半徑由3X10^-25公分達3公分. 這時期的真空, 其實不是真的全無, 它富含能量, 是一個高能量海, 卻沒有其他物質, 沒有實體, 就是一片高能量海.

到10^-33秒後, 膨脹速度減緩, 不過仍保持繼續膨脹. 這個膨脹, 是三度空間的宇宙在四度空間上的膨脹. 想像就像吹氣球一樣, 二度空間的氣球皮囊在三度空間上膨脹. 當然了, 超弦理論說, 宇宙是在十度空間上膨脹.

宇宙在最初三秒鐘內, 因為高速膨脹而造成溫度快速下降, 溫度下降到粒子可以存在的環境時, 粒子-反粒子, 成對創生. 因空間小, 密度極高, 又總是碰撞, 造成粒子成對消失. 由於宇稱性對稱破缺(CP broken), 最後殘留一點點正粒子, 創造了夸克, 電子, 微中子等基本粒子構成的三個家族：e, μ和τ. 此時, 宇宙仍處在極高溫度下. 在這個溫度下, 原子是無法形成的. 當宇宙繼續膨脹, 溫度漸漸變冷, 氫原子才開始形成.

經過幾十萬年, 由於重力作用, 氫原子開始聚集, 形成星際間塵雲. 當然, 最初的擾動, 造成不均勻分佈是很重要的. 沒有不均勻分佈, 是不可能僅靠萬有引力產生聚集. 形成星際間塵雲後, 慢慢聚合形成恆星, 恆星再聚合形成星系, 星團, 到今天已經120億個地球年了. 天際中, 愈遠的星團, 遠離就愈快. 就像目前, 在視野宇宙邊緣的似星體, 以接近光速的速度遠離我們太陽系. 整個宇宙, 仍在這個霹靂下膨脹. 不過, 這仍只是科學版的宇宙創生假說, 可以把來當成宇宙創生的科學小說.

物質結構6：物質具自組織性

包括物質, 生命與意識, 都有自組織性. 生命的自組織現象, 我們常以為它(指生命)神奇地違反熱力學第二定律, 其實這是非線性區動態的自然現象. 物質也有自組織現象. 在非線性動態區, 是非常普遍的常態. 例如宇宙創生後, 形成星球星系等大結構; 宇宙創生形成基本粒子原子等微結構; 雷射現象; 化學鐘等, 都是自然界非生命的自組織現象. 在遠離平衡區, 非線性項(二次三次項)變得重要時, 便可能產生自組織力量.

自組織, 是非線性特徵的表現, 而不是生命獨具的特徵. 不只物質有自組織能力, 精神與意識, 亦有自組織能力.

宇宙結構1：宇宙結構之演化.

宇宙的演化現象, 除了物質演化與時空演化兩部分, 還有各種宇宙常數也會演化. 各種宇宙常數(G,h,Q,Ω,λ), 不是絕對靜態固定不變的數值, 同樣具演化性. 其數值變化, 可視為時間函數(以此時為t₀)的泰勒展開式(零次一次二次三次項), G (T)=G₀+ G₁(T - t₀) + G₂(T - t₀)² + G₃(T - t₀)³ + G₄(T - t₀)⁴ +---  , Ω(T)= Ω₀+Ω₁(T - t₀) +Ω₂(T - t₀)² +Ω₃(T - t₀)³ +Ω₄(T - t₀)⁴ +---  , 其中零次表現最明顯. 一次部分次之, 二次再次之. 因此, 在當下t₀時間, 零次表現出常數. 在人類的時間尺度內, 一次項部分的重要性, 或許可忽略, 因而可視為數值無變化的常數.

宇宙常數的數值變化, 可能也包括空間函數, 可視為空間函數(以此地為x₀)的泰勒展開式(零次一次二次三次項), G (X)=G’₀+ G’₁(X- x₀) + G’₂(X- x₀)² + G’₃(X- x₀)³ + G’₄(X- x₀)⁴ +--- , 其中零次表現最明顯. 也就是在此地(太陽系內), 可視為常數.

為什麼說宇宙常數會隨時間演化呢? 因為在大時間尺度下, 整體物質和時空結構變化了, 連帶牽動宇宙定律變化. 為什麼說宇宙常數會隨空間變化呢? 因為在大空間尺度下, 某處的物質分佈和時空結構, 並不相同. 而宇宙定律和宇宙常數, 是由這些物質結構和時空結構決定的, 因而隨之變化.