宇宙学批判与质疑：宇宙学在困惑与挑战，批判与质疑中前进

现代宇宙学在取得震撼人心成就同时，遗留的未决问题不少，而且都是相当重大的问题。有问题正是科学发展的机遇，正如俞允强教授所言：“今日的困惑与挑战正导向明日新的辉煌.”。（[13]俞允强. 宇宙学这80年，物理，2009，38（8），531-535）

现代宇宙学为了解释宇宙加速膨胀，引入了“暗能量”。宇宙中普通物质、暗物质、暗能量分别占物质总量的4％、23％、73％。“暗能量”到底是什么？成了当代物理学天空中的“乌云”。

在宇宙学探索中，我国学者已经开始怀疑爱因斯坦广义相对论的适用性。国家天文台武向平院士在思考宇宙学中出现暗能量问题的困惑时，提出：“我们把所有暗物质、暗能量探索，都押在爱因斯坦场方程可以在宇宙中无穷推广这样一个假设的基础上，到底安全不安全？…引力主导下的宇宙时空竟然不是弯曲的，这怎么可能？是谁抵消了引力的作用让空间变得如此平坦？……宇宙几何又变得如此的简单，简单得让我们雀跃——因为我们似乎再也不用学习复杂深奥的黎曼几何了…我们已经走到了物理学发展史上一个新的转折点”。（ [14]武向平.天文学中的暗物质和暗能量问题之由来和困惑，物理，2015，44(6):411-417）

――卢瑟福有句口头禅：一个理论只有简单到连酒吧间侍者也能明白，那才是好理论！广大的科普听众，多么希望有一个理论上简单而又易于理解的宇宙演化理论！

欧洲核子中心仍在准备做冷反氢原子在地球重力场中下落还是上升的实验。

“欧洲核子中心将观察在地球引力场中，反氢原子是否像常规物质一样下落――或上升，完全抵抗重力。后一种可能性极不可能。但是，如果观察到这种现象，我们目前对爱因斯坦广义相对论所概述的对宇宙的理解将被彻底颠覆”（ [15]物理科学：新粒子加速器寻找反重力的迹象？） https://baijiahao.baidu.com/s?id=1614262083416275113&wfr=spider&for=pc。

若正反物质间相斥，广义相对论就不适用于描写既有吸引也有与之相当排斥的宇宙，宇宙学必然发生重大变化。

宇宙学中的“暴涨”、“暗能量”、“宇宙年龄”引起的疑难，都与最初时段演化曲线膨胀减速有关。问题的实质则是：现代宇宙学是个只有吸引没有与之相当排斥的理论。

当我们将其修改扩充为“排斥和吸引有同样重要地位”后，这些疑难自然消失。

我们得到如下与西方现代宇宙学不同的认识：

1.     在正反物质间斥力作用下膨胀始终是加速的，演化曲线沿时间回溯不会与时间轴相交于“奇点”。宇宙并非由爆炸或暴涨中产生。Gamow的原初“粒子气团”可以有一定尺度。但这团“粒子气团”是从哪里来的，仍然是个谜。

    

       2）    反物质在哪里？总星系中并非只有正物质星体、还有等量反物质星体。“反物质宇宙”就是“反物质超星系团”。处于某个“正物质超星系团”中的我们，离相邻的“反物质超星系团”有上百Mpc。正、反物质超星系团的数量有~2.5×10⁵个。

    

2.     加速膨胀运动由交互分布的正、反物质团间的排斥力推动，斥力就来自正、反物质团之间的排斥势能。“暗能量”假设是不需要的。曾认为的宇宙物质成分中“暗能量”占比73％、“暗物质”占比23％、普通物质占比4％的配比，将改为“暗物质”占比85％、普通物质占比15％。

    

3.     “超视界均匀性和空间的平坦性”，是宇宙中有吸引也有与之相当的排斥，是正、反物质间相互斥力产生的“负压强”和G值在全宇宙的一致性造成。无须引入“不知用什么来证实确实发生过”的“暴涨”。

    

4.     演化曲线沿时间回溯不会与时间轴相交，宇宙年龄138.2亿年的说法没有根据。宇宙年龄最大可能是无限的。

    

5.     宇宙年龄比大爆炸模型“年龄”138亿年长得多。功能越来越强大的望远镜就能观测到更远的地方，无须担忧光传播时间不够，观测不到更远距离，就有可能发现更高一级的宇宙构造。若宇宙年龄只有138亿年，因为光速有限，造了更强大的望远镜也看不到更远处。

    

6.     膨胀的总星系的归宿可能是与相邻的膨胀中别的总星系发生碰撞。巨大的相对速度冲破正反物质团间的斥力屏障，衰老“热寂”的正反物质相互碰撞湮灭，总星系在“凤凰涅磐”中浴火重生，物质再次进入年轻状态。

    

     冷反氢原子在地球重力场中若是下落，本博文中设想的“正反物质统一的C宇宙模型”就被证伪。若上升，“我们目前对爱因斯坦广义相对论所概述的对宇宙的理解将被彻底颠覆”。

   我们等待欧洲核子中心（CERN）的实验结果。

    

   后语：

   现代宇宙学理论复杂而深奥，本人非业内人士，本没有资格对宇宙学说三道四。但想到牛顿发现“万有引力”定律，牧师本特利向牛顿提出质疑，牛顿这样的大家都写亲笔信回复本特利，并给出个说法。虽说“来自全能主宰推动”的解释没有拉普拉斯回答拿破仑类似问题那样硬气。

   想信我们的宇宙学专家们会比牛顿更认真研究外界学者提出的疑问，经过深入的专业研究会给出能令科学和大众满意的说法。

    

                                            池顺良 于上海     2022-07-05