直维持到
20世纪
早期。甚至爱因斯坦于1915年发表其广义相对论时,还是如此之肯定宇宙必须是静态
,以使得他在其方程中不得不引进
个所谓
宇宙常数来修正自己
理论,使静态
宇宙成为可能。爱因斯坦引入
个新
“反引力”,这力不像其他
力那样,不发源于任何特别
源,而是空间——时间结构所固有
。他宣称,空间——时间有
内在
膨胀
趋向,这可以用来刚好去平衡宇宙间所有物质
相互吸引,结果使宇宙成为静态
。当爱因斯坦和其他物理学家正在想方设法避免广义相对论
非静态宇宙
预言时,看来只有
个人,即俄国物理学家和数学家亚历山大·弗利德曼愿意只用广义相对论着手解释它。
弗利德曼对于宇宙作两个非常简单
假定:
们不论往哪个方向看,也不论在任何地方进行观察,宇宙看起来都是
样
。弗利德曼指出,仅仅从这两个观念出发,
们就应该预料宇宙不是静态
。事实上,弗利德曼在1922年所做
预言,正是几年之后埃得温·哈勃所观察到
结果。
很清楚,关于在任何方向上宇宙都显得是样
假设实际上是不对
。例如,正如
们所看到
,
们星系中
其他恒星形成
横贯夜空
叫做银河系
光带。但是如果看得更远,星系数目就或多或少显得是同样
。所以假定
们在比星系间距离更大
尺度下来观察,而不管在小尺度下
差异,则宇宙确实在所有
方向看起来是大致
样
。在很长
时间里,这为弗利德曼
假设——作为实际宇宙
粗糙近似提供
充分
证实。但是,近世出现
桩幸运
事件所揭示
事实说明
,弗利德曼假设实际上异常准确地描述
们
宇宙。
1965年,美国新泽西州贝尔电话实验室阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊正在检测
个非常灵敏
微波探测器时(微波正如光波,但是它
波长大约为1英寸),他们
检测器收到
比预想
还要大
噪声。彭齐亚斯和威尔逊为此而忧虑,这噪声不像是从任何特别方向来
。首先他们在探测器上发现
鸟粪并检查
其他可能
故障,但很快就排除
这些可能性。他们知道,当探测器倾斜地指向天空时,从大气层里来
噪声应该比原先垂直指向时更强,因为光线在沿着靠近地平线方向比在头顶方向要穿过更厚
大气。然而,不管探测器朝什
方向,这额外
噪声都是
样
,所以它必须是从大气层以外来
,并且在白天、夜晚、整年,也就是甚至地球绕着自己
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