宇宙在空間上不是無限的，並且是沒有邊界的。引力是如此之強，以至於空間被折彎而又繞回到自身，使之相當像地球的表麵。如果一個人在地球的表麵上沿著一定的方向不停旅行，他將永遠不會遇到一個不可超越的障礙或從邊緣掉下去，而是最終走到他出發的那一點。地球表麵是二維的，而它是三維的罷了。第四維時間的範圍也是有限的，然而它像一根有兩個端點或邊界即開端和終端的線。在開放宇宙中，宇宙膨脹得如此之快，以至於引力雖然能使之緩慢一些，卻永遠不能使之停止。鄰近星係的距離隨時間的變化。剛開始時距離為零，最後星係以穩恒的速度相互離開；在第二類永遠膨脹的模型中，空間以另外的方式彎曲，如同一個馬鞍麵。所以，在這種情形下空間是無限的。宇宙的膨脹快到足以剛好避免坍縮。星係的距離由零開始，永遠增大。然而，雖然星係分開的速度永遠不會變為零，這速度卻越變越慢。剛好以臨界速率膨脹的弗利德曼模型中，空間是平坦的（所以也是無限的）。宇宙膨脹速度和它的平均密度，以判斷引力能否戰勝膨脹。如果密度比一個由膨脹率決定的某臨界值還小，則引力太弱不足於將膨脹停住；如果密度比這臨界值大，則引力會在未來的某一時刻將膨脹停止並使宇宙坍縮。開放宇宙我們如果將銀河係和其他所有能看到的星係的恒星的質量加起來，甚至是按對膨脹率的最低的估值而言，其質量總量比用以阻止膨脹的臨界值的1%還少。然而，在我們以及其他的星係裏應該有大量的“暗物質”，那是我們不能直接看到的，但由於它的引力對星係中恒星軌道的影響，我們知道它必定存在。況且人們發現，大多數星係是成團的。類似地，由其對星係運動的效應，我們能推斷出還有更多的暗物質存在於這些成團的星係之間。將所有這些暗物質加在一起，我們仍隻能獲得必須用以停止膨脹的密度的十分之一。然而，我們不能排除這樣的可能性，可能還有我們未能探測到的其他的物質形式幾乎均勻地分布於整個宇宙，它仍可以使得宇宙的平均密度達到停止膨脹所必要的臨界值。所以，宇宙可能會無限地膨脹。開放宇宙來說是正確的。星係會繼續永遠相互離開，隨著所有恒星全部耗盡能量，以及熵（無序度）的無限增長，導致宇宙陷入了這樣的末日：沒有生命，溫度，物體都均勻的分布在宇宙的各個角落！而且隨著宇宙的進一步膨脹，導致密度越來越小，最後趨於0！但是，所有我們能真正了解的是，既然它已經膨脹了100億年，即便如果宇宙還要坍縮， 則至少要再過這麽久才有可能。這不應使我們過度憂慮——到那時候。除非我們到太陽係以外開拓殖民地，人們早由於太陽的熄滅而死亡殆盡。大爆炸時的宇宙所有都具有一個特點，即在過去的某一時刻（約100到200億年之前） 鄰近星係之間的距離為零。在這被我們稱之為大爆炸的那一時刻，宇宙的密度和空間，時間曲率都是無窮大。在宇宙中存在一點，在該處理論自身失效。這正是數學中稱為奇點的一個例子。事實上，我們所有的科學理論都是基於空間——時間是光滑的和幾乎平坦的基礎上被表述的，所以它們在空間——時間曲率為無窮大的大爆炸奇點處失效。這表明，即使在大爆炸前存在事件，人們也不可能用之去確定之後所要發生的事件，因為可預見性在大爆炸處失效了。正是這樣，與之相應的，如果我們隻知道在大爆炸後發生 的事件，我們也不能確定在這之前發生的事件。就我們而言，發生於大爆炸之前的事件不能有後果，所以並不構成我們宇宙的科學模型的一部分。因此，我們應將它們從我們模型中割除掉，並宣稱時間是從大爆炸開始的。 本章尚未完結,請點擊下一頁繼續閱讀---->>>