過去我在瀏覽文章的時候，發現很多讀者會(hui) 評論稱“宇宙大爆炸”是一個(ge) 謊言，但又看不見他們(men) 對應的證據，這讓我很奇怪。我想科學之所以科學，除了理論邏輯上的推測，更多的還需要實驗觀測證據的支持，而非泛泛而談，甚至是沒有邏輯的胡說。

下麵我們(men) 看看宇宙大爆炸理論的預測以及實驗證據的支持。

哈勃定律

1927年，比利時天文學家喬(qiao) 治·勒梅特計算出愛因斯坦場方程的一個(ge) 解，發現宇宙在不斷地膨脹，並在著作《原始原子的假設》中首次提出宇宙大爆炸的可能性。

1929年，哈勃通過胡克望遠鏡，發現了大多數星係都存在紅移的現象，建立了哈勃定律，發現了第一個(ge) 宇宙膨脹的證據。

哈勃使用胡克望遠鏡

愛因斯坦隨即放棄宇宙學常數，承認宇宙並非“靜態”的，並稱：

”這是我一生中最大的錯誤。“

哈勃定律揭示了宇宙在膨脹，星係之間的距離因為(wei) 膨脹的空間而越來越大，反推回去，過去他們(men) 之間的距離應當比現在還小，在某一時刻，宇宙應該處於(yu) 一個(ge) 密度溫度極高的狀態。

所以，宇宙的膨脹，本身就是宇宙大爆炸的一個(ge) 證據，也是後來科學家建立“宇宙大爆炸學說”的基石。

哈勃定律的準確描述：遙遠星係的退行速度與(yu) 它們(men) 和地球的距離成正比

v 是由紅移現象測得的星係遠離速率，H是哈勃常數，D是星係與(yu) 觀察者之間的距離

2018年10月經國際天文聯合會(hui) 表決(jue) 通過，更改“哈勃定律”為(wei) “哈勃–勒梅特定律”，以紀念勒梅特更早的在理論上指出宇宙在膨脹。

宇宙微波背景輻射

上世紀四十年代，伽莫夫與(yu) 他的兩(liang) 個(ge) 學生——拉爾夫·阿爾菲和羅伯特·赫爾曼一道，將相對論引入宇宙學，提出了熱大爆炸宇宙學模型。

1948年，他們(men) 根據該理論預測：如果宇宙最初的溫度約為(wei) 十億(yi) 度，則會(hui) 殘留有約5~10k的黑體(ti) 輻射，輻射各向同性，宇宙任何一點都能探測到。同年，和大爆炸理論相對的另一個(ge) 理論——穩恒態理論，由霍伊爾等人提出。

1989年，NASA發射了宇宙背景探測者衛星（COBE），並在1990年取得初步測量結果，顯示大爆炸理論對微波背景輻射所做的預言和實驗觀測相符合，COBE測得的微波背景輻射餘(yu) 溫為(wei) 2.726K。

此後的若幹年，大爆炸理論和穩恒態理論針鋒相對，大爆炸理論預測的背景輻射數據一直被科學家更新修正，但關(guan) 於(yu) 背景輻射的存在一直未得到觀測上的證實。

宇宙微波背景全圖，由COBE繼承者WMAP精確觀測繪製

1964年，美國的彭齊亞(ya) 斯和威爾遜，在排除微波天線接受到的額外噪聲可能的種種原因之後，意外發現了宇宙微波背景輻射的存在，並且各個(ge) 方向測到的輻射溫度都是一樣的，從(cong) 而證明伽莫夫等人的工作是正確的，基本否定了霍伊爾的穩恒態理論。

穩態理論也支持宇宙背景輻射的存在，但認為(wei) 它起源自古代星辰，散布在宇宙各地，是有源頭的，不具有各向同性。1992年，COBE首次測量了微波背景輻射的漲落（各向異性），其結果顯示這種各向異性在十萬(wan) 分之一的量級，再次證明宇宙微波背景輻射總體(ti) 上是各向同性的，是整個(ge) 宇宙處處都存在的一種輻射。

氦豐度

氦豐(feng) 度指的是宇宙中氦同位素4He的相對質量含量，大爆炸理論預測了原初核合成的過程，指出幾種輕元素及其同位素通過大爆炸創造出的比例值。通過計算，原初核合成的結果為(wei) 大約75%的H-1、25%的He-4、0.01%的氘，以及其他微量的Li。

氦豐(feng) 度計算

原初核合成理論計算的相關(guan) 參數，主要的就早期宇宙中輻射（光子）與(yu) 物質（重子）的比例，如果大爆炸理論正確的話，意味著光子/重子比例正確，進而可以導出正確的輕元素豐(feng) 度。

其中的氦4非常穩定，也就是我們(men) 通常所說的α粒子，在同位素中占據99.99%多的比例，不會(hui) 蛻變也不會(hui) 結合成更重的原子核。

通過研究觀測遙遠的星體(ti) ，來揭示早期宇宙真實的氦豐(feng) 度和理論計算的相比，結果具有一致性，證明大爆炸理論是正確的。

星係演變

大爆炸理論預測，那些距離遙遠的星體(ti) （包括星係和類星體(ti) ），和近距離的星體(ti) 很不一樣，具體(ti) 而言就是它們(men) 更年輕。

其中的類星體(ti) 是20世紀60年代天文學的“四大發現”之一，這種星體(ti) 紅移值極高，說明它們(men) 距離我們(men) 很遙遠，最特別的是它們(men) 相當大的輻射功率，超過很多的星係，但它們(men) 看起來卻沒有星係的大小，最初這是很疑惑的——它們(men) 的那麽(me) 多能量輸出來自哪裏？

類星體(ti)

20世紀90年代中期，隨著觀測技術的提高，類星體(ti) 的謎團開始逐漸被揭開——我們(men) 觀測到了類星體(ti) 的“宿主星係”。哦？原來類星體(ti) 隻是星係的一個(ge) 核而已，不過由於(yu) 它的光芒過於(yu) 明亮，掩蓋了宿主星係相對暗淡的光線。

不同於(yu) 一般的星係核，類星體(ti) 是極其活躍的“活動星係核”，它們(men) 的中心有一個(ge) 特大質量的黑洞，源源不斷的吸積周圍的物質，在強烈的引力和電磁作用下，沒來得及進入事件視界的物質被轉化為(wei) 能量，向遙遠的宇宙瘋狂輸出，讓我們(men) 得以一瞥尊容。

今天，我們(men) 知道類星體(ti) 其實是早期星係核演化的一個(ge) 特殊階段，所謂年輕氣盛，等附近物質燃料吸積的差不多了，也就退化成正常的星係核，使得“宿主星係”成為(wei) 普通星係。說白了，類星體(ti) 就是星係的一個(ge) 青少年時期，一個(ge) 更年輕的演化階段。

除了類星體(ti) ，我們(men) 在用望遠鏡遙望過去的宇宙，都可以看到更多“年輕星係”的不同演化階段，從(cong) 而證明宇宙大爆炸的正確性，到這裏徹底否定了穩恒態宇宙理論。

穩態理論認為(wei) 隨著宇宙擴張，新的物質會(hui) 不斷產(chan) 生，類星體(ti) 應該存在於(yu) 宇宙的各處，而非遙遠的宇宙邊緣。

結論

以上四個(ge) 主要的大爆炸證據，都是理論和觀測證據的結合。

不過，早期的大爆炸理論仍然無法解釋視界問題，宇宙空間的平坦性問題以及磁單極子問題，作為(wei) 大爆炸的完善，暴脹理論應運而生，逐一解決(jue) 宇宙學的多項難題，這在以後再說。

總的來說，大爆炸理論還有一些瑕疵，但目前並沒有更好的理論可以來替換它，被人噴的體(ti) 無完膚的進化論也是如此，也在不斷的修正和完善。

科學不等同於(yu) 尋求絕對無誤的真理，而是在現有基礎上，摸索式地不斷接近真理，科學的發展史是一部人類對自身認識偏差的糾正史。你可以質疑一切問題，但請小心求證，連求證都沒有就給予徹底的否定，那隻能證明你的無知無畏。

圖片來源網絡，侵刪。



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