宇宙大爆炸到底是科学还是假说？有哪些证据来支撑？

“宇宙大爆炸”这个科学理论不仅在学界被广泛接受，其详实的证据和完善的解释力也使其成为现代宇宙学的基石。

与之对立的“宇宙稳态模型”及其拥趸的声势日渐式微，而“准稳态宇宙学”的支持者也逐渐淡出了核心讨论圈。

膨胀理论正日益成为科学界的普遍共识——尽管到目前为止它依旧处于假说阶段。

让我们来简短回顾一下“大爆炸”理论的诞生历程。

1922年，俄国科学家亚历山大·弗里德曼通过精密计算得出了“宇宙正在不断膨胀”的著名结论。

1927年，比利时的天主教神父兼天文学家乔治·勒马特，根据自己的观测成果支持了弗里德曼的理论，并进一步提出“宇宙起源于一个极小的原始原子爆炸”，这颗原子大小的原始物质块被勒马特称为“宇宙蛋”。

勒马特神父关于宇宙诞生的观点，建立在埃德温·哈勃对远离我们而去的遥远星系的光谱红移现象的观察之上。

1919年，埃德温·哈勃开始着手观察星系红移，十年之后，他将观察成果概括为著名的“哈勃定律”。

这条定律不仅验证了弗里德曼的宇宙膨胀理论，也为弗里德曼-勒马特方程提供了实证，而这个方程实际上是从爱因斯坦广义相对论的场方程中推导出来的。

当哈勃公布了他的定律，并邀请爱因斯坦到威尔逊山天文台验证观测数据后，爱因斯坦宣布放弃了自己对“宇宙常数”的研究，并修正了其广义相对论中关于“稳态宇宙”的公式，承认自己犯下了“最大的错误”。

因此，“宇宙大爆炸”理论得以确立。

“宇宙大爆炸”理论的科学观测基础如下：

红移现象是大爆炸理论的一大支柱，也是最早期、最直接和最有力的证据之一。

哈勃提出的哈勃定律毫无疑问是支持大爆炸理论的最有力工具。

如果有人今天要反对大爆炸理论，你只需将哈勃定律展示给他看即可：

哈勃定律建立在红移现象的基础之上。

科学家们通过观察发现，远离地球的遥远星球的光谱频率会加速，朝蓝色方向移动；反之，朝红色方向偏移。

对同一种类的恒星或星系而言，其发出的光谱应是固定的。

因此，如果观察到的光谱偏红，就意味着该恒星或星系正在远离我们。

科学家们的观察结果显示：银河系中的恒星与地球的相对距离相对稳定，而其他星系或多或少都存在红移现象，距离越远的星系红移幅度越大，这说明它们正在加速远离银河系。

由此倒推，支持“大爆炸”理论的科学家们认为，在130亿年前，这些星系原本是聚集在一起的。

宇宙微波背景辐射（CMB）是一种电磁辐射，被誉为“大爆炸的余辉”。

这种光辉是无法用光学望远镜观察到的。

如果使用光学望远镜来观察太空，我们会发现，在恒星之间、星系之外的宇宙空间是漆黑一片，空无一物。

但是，使用微波射电望远镜，则能够接收到来自宇宙各处的微弱背景噪声或发光。

科学家们认为，这种微弱的信号是相对均匀且各向同性的，这表明它并非来自特定的恒星或星系，而是源自宇宙大爆炸所释放的辐射。

因此，CMB成为证实宇宙大爆炸存在的另一个有力证据。

科学家们还认为，宇宙中各种元素的比例也是大爆炸理论的证据之一；

2011年，天文物理学家在宇宙中发现了一些气体云，这些气体云中只有氢和氘，不含其他重元素，被认为是宇宙大爆炸后最早形成的原始气体，也是大爆炸的证据；

科学家们还认为，通过分析银河系的演化以及一些“古老恒星”的年龄，可以推断出它们与宇宙诞生的时间相符，尽管可能存在某些误差。

即使爱因斯坦已经放弃了他的稳态宇宙理论，尽管持“准稳态宇宙”观点的科学家们日益被边缘化，但对“大爆炸”理论的质疑从未停止。

在“大爆炸”理论提出后的几十年里，科学家们一直质疑“宇宙蛋”理论的提出者——乔治·勒马特的神父身份，因为如果宇宙中除了这个“蛋”之外别无他物，那么是谁启动了这个开关？

如果宇宙与时间始于“大爆炸”，那么如何解释爆炸之前的时空？如果时间有一个“起点”，那么必然有“起点”之前的时刻，那个时刻之前又是什么？如果在那个时刻之前还有时间，那么这与“大爆炸之前不存在时空”的观点不符，这显然是一个逻辑悖论。

根据“大爆炸模型”，应该产生相同数量的正物质与反物质，科学家们知道正物质与反物质相遇会发生爆炸与湮灭，但现存的宇宙中基本都是正物质，那些反物质去了哪里？

哈勃常数已经被大量实例证明其并不精确，在某种意义上它应该被称为“哈勃参数”，那么造成这种不准确的原因是什么？它与观测设备有关，还是与占宇宙中95%的暗物质及暗能量有关，或是与光子可能具有的静止质量有关？

所有这些问题都应该有答案，这些宇宙之谜还需科学家们持续不断的努力探索。

对于宇宙来说，人类的观察范围实在是微不足道，人类的存在历史不过是宇宙的一瞬间，科学探索才刚刚起步，离得出最终结论还远得很。