这是现代宇宙学系列文章的第五篇。
年，埃德温·哈勃证实宇宙正在膨胀。随着这个问题的解决，一个更古老的问题再次困扰着科学家：宇宙有开端吗？如果是这样，之前发生了什么？有空间吗，有时间吗？
对答案的追求有着引人入胜的历史，而寻找仍然是宇宙学对话的重要组成部分。也许可以从我们前人的智慧中吸取一些教训。
写在星空里的旅程
最早提出开端问题的声音之一是比利时牧师和宇宙学家乔治·勒梅特。尽管他热爱物理学，勒梅特还是听从了父亲的建议。年获得土木工程学位后，他开始接受采矿工程师的培训。
有时，一个因素可以改变一个人的生活轨迹。就我而言，是无机化学实验室说服我将学习从化学工程改为物理学（也违背了我父亲的建议）。在勒梅特的案例中，这是多年暴露于第一次世界大战的恐怖之中。战争结束后，勒梅特知道是时候追求自己的梦想了。到年，他加入了数学物理研究生课程和MaisonSaintRombaut，这是马林斯大主教管区神学院的延伸。在那里，他将接受神职培训。
年9月，勒梅特被任命为牧师。十月，他加入了亚瑟·爱丁顿（ArthurEddington）及其在剑桥的著名研究小组，成为一名研究生。在英国呆了一年后，勒梅特去了哈佛。他在理论物理学和天文学方面打下了坚实的基础，这种结合将巩固他不断努力将宇宙学的理论和观测方面联系起来。
年，勒梅特富有创造力和独立性，写了一篇论文，基本上重新发现了亚历山大·弗里德曼预测宇宙膨胀的宇宙学解决方案。在同一篇论文中，他表明这些解决方案以及WillemdeSitter的解决方案也导致了后退星系的线性速度-距离关系。
勒梅特的论文发表在一本不起眼的期刊上，基本上没有引起人们的注意。他确实试图与爱因斯坦谈论他的研究结果，但爱因斯坦没有表现出兴趣。“Voscalculssontcorrect，maisvotrephysiqueestabominable，”爱因斯坦告诉他-“你的计算是正确的，但你的物理学是可恶的。但勒梅特的命运即将发生巨大变化，几年之内，爱因斯坦本人就会为他的想法鼓掌。
勒梅特可恶的物理学
当哈勃公开他的观测结果时，包括德西特和爱丁顿在内的许多宇宙学家争先恐后地寻找一个半现实的宇宙模型，既能容纳物质，又能容纳膨胀。当勒梅特听说他们的努力时，他提醒他的前顾问，他在年解决了这个问题。爱丁顿终于读到了勒梅特的论文，并设法在《皇家天文学会月刊》上发表了一篇译文。
勒梅特的先见之明最终证明了他的想法，他继续推进一个更雄心勃勃的计划：开发一个完整的，甚至是定性的宇宙历史，包括它的神秘起源。他写道：“任何宇宙论的目的都是寻找理想的简单条件，这些条件可以启动世界，并且通过公认的物理力量的作用，可能产生这个世界的所有复杂性。
年，勒梅特在《自然》杂志上发表了一篇论文。在其中，他提出了原始原子，并用不稳定放射性核的衰变来描述宇宙的初始演化。因此，他将核物理学的新科学与热力学第二定律相结合，该定律认为随着时间的推移，秩序往往会让位于无序。他没有努力解释这个原始原子核是从哪里来的。勒梅特就是这样释放他对宇宙诞生的看法的：
“这个原子被认为只存在了一瞬间，事实上，它是不稳定的，一旦它出现，它就被分解成碎片，然后又被打破;在这些碎片中，电子、质子、α粒子等，冲了出来。结果体积的增加，原子的解体因此伴随着原始原子碎片填充的空间半径的迅速增加，总是均匀的。
然后，他描述了从这种原型物质中，气态云最终如何形成并凝结成星云团-我们称之为星系。凭借惊人的直觉，他甚至提出，这些宇宙烟花的碎片今天可以作为化石射线探测到，他将其与宇宙射线联系起来。他几乎不知道这样的射线确实渗透到宇宙中。它们就是我们现在所说的宇宙背景辐射，但它们与宇宙射线无关。
找到第一个原因
勒梅特很清楚，这个模型只是一个粗略的近似：“当然，不能过分重视对原始原子的描述，也许当我们对原子核的了解更加完美时，这种描述将不得不修改。再一次，他是对的。他的宇宙观，在某种意义上是创世神话和科学模型之间的交叉，将成为现代宇宙学大爆炸模型的先驱。
尽管与圣经中“要有光”的记载有明显的相似之处，但勒梅特坚持认为他的原始原子假说是一个科学模型，并没有受到宗教创造观的启发。年，当教皇庇护十二世将科学描述的宇宙初始状态与天主教对创世记的解释进行比较时，他感到非常不舒服。年，由于几位同事的压力，勒梅特觉得是时候证明自己的立场了：
“据我所知，这样的理论完全排除在任何形而上学或宗教问题之外。它让唯物主义者可以自由地否认任何超验的存在......对于信徒来说，它消除了任何熟悉上帝的尝试......这与以赛亚所说的隐藏的神是一致的，隐藏在起初。
勒梅特从未排除过这样一种可能性，即即使原始原子的出现有一天也可以得到科学的解释，他提出答案可能来自将量子力学应用于整个宇宙。这个想法将在几十年后重新出现，因为爱德华·特赖恩（EdwardTryon）、斯蒂芬·霍金（StephenHawking）和其他人提出了大爆炸的量子起源。他留给未来来确定是否有任何科学理论能够真正解决第一原因的问题。原始原子从何而来？正如我们将看到的，问题仍未解决。
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