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1927年比利时的一个天文学家勒梅特，他写一篇博士论文。他也是独立地去用广义相对论考察宇宙。这个人得到了一个不仅是动态的宇宙，而且在现阶段，我们的宇宙在膨胀，非常明确。
又过了将近二十年，到了1946年，美国一个天体物理学家叫伽莫夫，他做了一件事情，他提出来的宇宙起源的大爆炸学说非常有创造性。他在研究我们的宇宙为什么会四向膨胀，四向膨胀是观察到的，所有的星系都是四向膨胀。为什么会膨胀？他把两件事情结合起来。一件事情是现在我们观察到的，我们的宇宙在膨胀，所有的星系都在四向膨胀。在天文中还有一个谜没有解，这个谜是什么呢？就是关于元素的丰度，这是怎么回事呢？天文学家都知道，在宇宙中元素的分布普遍性的是什么呢？如果用粒子数来说，90％是氢，10％是氦，其他所有的元素都不足1％。如果用质量来说，75％是氢，25％是氦，其他的所有不足1％。为什么这样子？不知道。如果用恒星演化来说，不行。恒星演化，譬如拿我们太阳来说，我们的太阳就是内部氢聚变成为氦，然后在聚变中，氦又变成了更重的元素。而我们宇宙的年龄是有限的，在已知的这个年龄中产出不了那么多的氦，所以宇宙中的氦还有另外的起源，就是应该说宇宙一诞生，就有粒子数的10％是氦，或者质量上25％是氦，为什么会这样？不知道。所以伽莫夫是把这两件事情搁在一起，来解这个课题。他认为要想出现原始的丰度，按照粒子数来说90％是氢，10％是氦，那么最开始是应该在非常高的密度，非常大的质量，空间占得非常小，温度非常之高作为一个起点，在那个起点突然间一爆炸，这个爆炸的力量就是我们看到的星系四向膨胀。而在那一瞬间，宇宙中诞生的就是90％是氢，10％是氦，他做了这么一个理论计算。
这个学说发表之后，引起了一片哗然。其中有一个大天文学家，这个大天文学家在2001年才去世，是英国的一个大天文学家叫霍伊尔。霍伊尔坚决反对大爆炸学说。他在这边听到了大洋彼岸有一个所谓的αβγ学说之后，他就说了，我们的宇宙难道说就是这样“乒、乓”就炸出来的。他说这不简直是“Big Bang”吗，他完全是讽刺的，贬义的。什么αβγ学说？说“Big Bang”是胡说八道，结果在BBC广播电台中，一通冷嘲热讽之后，那边的伽莫夫听见了，伽莫夫说“Big Bang”不错嘛，名字不错嘛，就叫它吧。结果一个贬义的，讽刺的，一个讥笑的、谩骂语言，最后变成了这个学说正式的名字，一直沿用到今天。
这个αβγ学说发表之后，又过了一年多将近两年，这时候伽莫夫又干别的事去了。他的学生和助手阿尔法还想继续干下去，就又找了一个当时找不着课题的博士后，这个人叫赫尔曼，这俩年轻小伙子现在可能都健在，他们两个人继续干，就把伽莫夫的学说，就是αβγ学说继续往下延伸，他们延伸之后就得到了一个重要结论，这个重要结论是一个预言。他说当年的一个极高的温度，极大的密度，非常大的压力作为起点，这个高温、高压的火球，在大爆炸之后，到今天余烬还有一定的热度。根据他们算出来的是5K。后来随着科学的进展，把运算中的参数改一改，更近代化一些。比如说电子的质量，参数改成更新的，更确切的数据之后，这个5K就变成了3K。他们两个人说，这个当年的那一锅热汤到了今天充斥在宇宙中，还剩下3K的余温。这3K的余温应该是各向同性，在哪儿都充斥着3K的余温，再往后还将变成了2K，1K，最后寂静下来。但是今天是3K，就是…270℃。这就是1948年伽莫夫的两个学生在继续他老师的工作得到的一个重要的预言，这个预言在当时是无法验证的。
大家都知道，天文学家可以做出许许多多美妙的预言，美妙的理论。但是要想把这些美妙的学说变成了科学结论必须得到天文验证。那么对于阿尔法和赫尔曼的预言，天文学家并不兴高采烈，因为3K，当时的技术是无法测量的。但是到了1965年，两个贝尔实验室的无线电工程师，彭齐亚斯和威尔逊，他们做了一个非常精密的辐射探测器，他们做一个什么题目呢？做一个就是当时在20世纪60年代的时候，美国已经发射了一些空间探测器，就是如何使这些探测器飞到很远的地方，还能跟地面取得很好的通讯联系。他们两个人在研究，如何使这个仪器接收遥远的微弱信号，还能把数据记录下来。他们两个就做这个题目。结果他们探测来，探测去，就总有一个噪音无法消除。他们排除了一切周围的干扰，一切可能有的噪音。他们确信，他们的仪器中没有混进他们已知的任何人为的环境造成的噪音。他们认为，他们探测到的，消除不了的噪音是客观存在的，而且这个消除不了的微波噪音，在微波波段十几厘处，它肯定是宇宙中固有的。他们得到的这个噪音要换算成为热温度，是黑体辐射3K。在1965年他们终于把十多年前，将近二十年前阿尔法和赫尔曼预言的3K背景辐射找到了。这两个人，彭齐亚斯和威尔逊得了诺贝尔奖。这幅图就是艺术家在描述伽莫夫预言最开始的一瞬间，大爆炸极高的温度，极大的压力，到现在今日形成这样的哈勃称之为星云。现在把他它已经称为星系的天体，四向膨胀。
那么现在要问了，我们宇宙向何处去。我们都知道，就是在20世纪末，一切关于谈宇宙的书籍都会提到，说我们的宇宙今后可能有三种命运：一种命运，引力最终占上风。由于物质足够得多，最后引力克服四向膨胀的力量，宇宙不再膨胀。宇宙不再膨胀之后，当引力占上风，占一点点上风的时候，就开始收缩，我们的宇宙就开始大收缩，这是第一种。第二种可能就是一直膨胀下去，按照哈勃的线性关系，无穷无尽地一直膨胀下去。第三种它可能膨胀之后又收缩，收缩之后又膨胀，变成反复的脉动。你们去看，凡是2000年前出的一切天文书都预言我们宇宙的命运可能有这三种类型。可是今天我们已经知道了，已经比较明确地知道了，我们的命运只有一种，加速膨胀。
要想叫它终止膨胀，就是我们宇宙总物质的平均密度必须得达到这样一个量级，才能最终战胜膨胀的力量，终止膨胀。可是现在看见的是这个值，要想终止膨胀是10－31克/立方厘米，可是现在测定的平均密度值是10－33克/立方厘米，差了两个量级，膨胀收不住。但是这个值对不对呢？这个值是怎么测出来的呢？是这样测定的。一直到了20世纪60～70年代，天文学家还普遍地认为，宇宙中的物质主要的表现形式是恒星，就是宇宙的物质主要都存在恒星上。因此你把宇宙中所有的恒星加在一起，这就是宇宙的总质量。但是后来知道，在宇宙中还有看不见的，但是从引力上能表现出来它们存在的，然后就把这类看不见的物质冠上一个普通名词，因为没有办法，用了普通名词来描述它，叫做暗物质。大家注意，我可没说反物质，我说的是暗物质。暗物质就是dark matter 的直译，dark matter是包括了行星，包括了黑洞，凡是你看不见的，探测不出来的，但是它存在着的，还有那些遥远的小星系，因为你也看不见。所以暗物质是在上个世纪七、八十年代之后一个热门的探测对象，找暗物质。但是暗物质找来找去，暗物质的量也不足以达到这个10－31克/立方厘米，就是在这儿再加上一些暗物质，也达不到这个量。
那么我们的宇宙是不是就一直膨胀下去呢？大家认为，可能还有你不知道的暗物质。就在这个时候，天文学家在这里关心另外一件事情，就是根据引力作用来估量出来的发光天体，和其他有关的天体，包括星云等等都在内的，只占15％，而其他的暗物质应该占85％，但是现在已知的暗物质就凑不足这个数，凑不出85％来，天文学家就很彷徨，很彷徨的时候，天文学家在解决另外一个问题。这个问题是什么呢？就是希望能回答，我们的宇宙大爆炸事件之后，在宇宙中的物质分布是极端地均匀，一锅热汤，这一锅热汤怎么会就变成今日观察到的物质分布得极端不均匀，怎么回事。
在20世纪80年代，曾有天文学家提出了一个假说。假如在大爆炸那个事件开始之后，在一个极短瞬间，突然间有一个加速膨胀的阶段，这个加速膨胀的阶段非常短暂，短