第八章 宇宙的起源和命运（8 / 16）

说明们在每方向上看到微波背景辐射都有同样温度，其初始膨胀率也要非常精确地选择，才能使得现在膨胀率仍然是如此接近于需要用以避免坍缩临界速率。这表明，如果直到时间开端热大爆炸模型都是正确，则必须非常仔细地选择宇宙初始态。所以，除非作为上帝有意创造像们这样生命行为，否则要解释为何宇宙只用这种方式起始是非常困难。

为试图寻找个能从许多不同初始结构演化到象现在这样宇宙宇宙模型，麻省理工学院科学家阿伦·固斯提出，早期宇宙可能存在过个非常快速膨胀时期。这种膨胀叫做“,bao涨”，意指宇宙在段时间里，不像现在这样以减少、而是以增加速率膨胀。按照固斯理论，在远远小于1秒时间里，宇宙半径增大100万亿亿亿（1后面跟30个0）倍。

固斯提出，宇宙是以个非常热而且相当紊乱状态从大爆炸开始。这些高温表明宇宙中粒子运动得非常快并具有高能量。正如早先们讨论，人们预料在这高温度下，强和弱核力及电磁力都被统成个单独力。当宇宙膨胀时它会变冷，粒子能量下降。最后出现所谓相变，并且力之间对称性被破坏：强力变得和弱力以及电磁力不同。相变个普通例子是，当水降温时会冻结成冰。液态水是对称，它在任何点和任何方向上都是相同。然而，当冰晶体形成时，它们有确定位置，并在某方向上整齐排列，这就破坏水对称。

处理水时候，只要你足够小心，就能使之“过冷”，也就是可以将温度降低到冰点（0℃）以下而不结冰。固斯认为，宇宙行为也很相似：宇宙温度可以低到临界值以下，而没有使不同力之间对称受到破坏。如果发生这种情形，宇宙就处于个不稳定状态，其能量比对称破缺时更大。这特殊额外能量呈现出反引力效应：其作用如同个宇宙常数。宇宙常数是当爱因斯坦在试图建立个稳定宇宙模型时，引进广义相对论之中去。由于宇宙已经像大爆炸模型那样膨胀，所以这宇宙常数排斥效应使得宇宙以不断增加速度膨胀，即使在些物质粒子比平均数多区域，这有效宇宙常数排斥作用超过物质引力吸引作用。这样，这些区域也以加速,bao涨形式而膨胀。当它们膨胀时，物质粒子越分越开，留下个几乎不包含任何粒子，并仍然处于过冷状态膨胀宇宙。宇宙中任何不规则性都被这膨胀抹平，正如当你吹胀气球时，它上面皱纹就被抹平。所以，宇宙现在光滑致状态，可以是从许多不同非致