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第18章 宇宙的起源和命运1（第3页）

然后，它们会稍微收缩一点，而随着它们进一步变热，就开始将氦转变成像碳和氧这样更重的元素。

但是，这一过程没有释放出太多的能量，所以正如在黑洞那一章描述的，危机就会发生了。

人们不完全清楚下一步还会发生什么，但是看来恒星的中心区域很可能坍缩成一个非常致密的状态，譬如中子星或黑洞。

恒星的外部区域有时会在称为超新星的巨大爆发中吹出来，这种爆发使星系中的所有恒星在相形之下显得黯淡无光。

恒星接近生命终点时产生的一些重元素就被抛回到星系里的气体中去，为下一代恒星提供一些原料。

因为我们的太阳是第二代或第三代恒星，是大约50亿年前由包含有更早超新星碎片的旋转气体云形成的，所以大约包含2%这样的重元素。

云里的大部分气体形成了太阳或者喷到外面去，但是少量的重元素聚集在一起，形成了像地球这样的，现在作为行星围绕太阳公转的物体。

地球原先是非常热的，并且没有大气。

在时间的长河中它冷却下来，并从岩石中散发气体得到了大气。

我们无法在这早先的大气中存活。

因为它不包含氧气，反而包含很多对我们有毒的气体，如硫化氢（即是使臭鸡蛋难闻的气体）。

然而，存在其他能在这种条件下繁衍的原始的生命形式。

人们认为，它们可能是作为原子的偶然结合，形成叫做宏观分子的大结构的结果，而在海洋中发展，这种结构能够将海洋中的其他原子聚集成类似的结构。

它们就这样复制自己并繁殖。

在有些情况下复制有些误差。

这些误差通常使新的宏观分子不能复制自己，并最终被消灭。

然而，一些误差会产生出新的宏观分子，它们会更有效地复制自己。

因此它们具有优势，并趋向于取代原先的宏观分子。

进化的过程就是用这种方式开始，并导致越来越复杂的自我复制组织的产生。

第一种原始的生命形式消化了包括硫化氢在内的不同物质，而释放出氧气。

这就逐渐地将大气改变成今天这样的成分，并且允许诸如鱼、爬行动物、哺乳动物以及最后人类等生命的更高形式的发展。

宇宙从非常热的状态开始并随膨胀而冷却的景象，和我们今天所有的观测证据相一致。

尽管如此，它还留下许多未被回答的重要问题：

（1）为何早期宇宙如此之热？

（2）为何宇宙在大尺度上如此均匀？为何它在空间的所有点上和所有方向上看起来相同？尤其是，当我们朝不同方向看时，为何微波辐射背景的温度几乎完全相同？

这有点像问许多学生一个考试题。

如果所有人都给出完全相同的回答，你就会相当肯定，他们相互之间交流过。

在上述的模型中，从大爆炸开始光还没有来得及从一个遥远的区域到达另一个区域，即使这两个区域在宇宙的早期靠得很近。

按照相对论，如果连光都不能从一个区域到达另一个区域，则没有任何其他的信息能做到。

所以，除非因为某种不能解释的原因，导致早期宇宙中不同的区域刚好从同样的温度开始，否则没有一种方法能使它们达到相互一样的温度。

（3）为何宇宙以这么接近于区分坍缩和永远膨胀模型的临界膨胀率开始，这样即使在100亿年以后的现在，它仍然几乎以临界的速率膨胀？如果在大爆炸后的1秒钟那一时刻其膨胀率哪怕小十亿亿分之一，那么在它达到今天这么大的尺度之前宇宙早已坍缩。