科学探索|宇宙真的是从一片虚无中产生的吗？( 三 ) 宇宙真的是从一片虚无中产生

但如今的宇宙就算没有暗物质，似乎也过得挺好，那暗物质存在的意义又是什么呢？在此前从未有过暗物质的情况下，暗物质的凭空诞生一定有其原因。无论暗物质通过上述哪种途径产生，都需要耗费能量。这些能量又从哪里来？根据宇宙暴胀理论（关于宇宙大爆炸起源的最流行理论），暗物质也许还真是凭空产生的。关于这一点，我们还需要多解释几句。
说到宇宙大爆炸初期，你脑海中想到的一定是某种极为稠密、高能、并且极其均匀一致的状态。如果有人问起：“这究竟是如何达成的？”我们一般有两种对策。一种可以借用Lady Gaga的歌名来回答——《天生如此》：宇宙生来就具有这些特性，我们把它们称作“初始条件”就好，不需要进一步解释。但在理论物理学家看来，这种解释无异于举手投降。或者我们也可以采用理论物理学家最擅长的做法：尝试建立一套能够解释这些初始条件的理论机制，梳理出异于标准的预测结果，再对关键参数进行度量。

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早期宇宙中的过度致密区域会随着时间的流逝不断“生长” ，但该过程一方面受自身初始大小限制、另一方面也受高能辐射限制（防止天体结构生长过快）。第一批行星过了数千万年、甚至数亿年才出现，但早在此之前，宇宙中就已经存在物质团块了。
宇宙暴胀理论就是采用第二种方法得到的结果，极大改变了我们对宇宙形成方式的认知。该理论并未将“炽热致密”的前身推断为一个无限炽热、无限致密的奇点，而是指出：“也许在大爆炸发生前的一段时期内，空间本身的能量密度极大，导致宇宙以极快的速度迅速暴胀。在暴胀结束后，这些能量转化成了物质、反物质和辐射，我们所熟知的大爆炸就是这么产生的。”
在以这种方式形成的宇宙中，不仅温度统一、空间均匀，还能预见到我们如今观察到的密度波动。凭借这一自然过程，整个可观测宇宙都从空无一物的空间中就此产生，并逐步演化出了我们如今所见的各种天体结构。
这应当是“宇宙如何从无到有”这个问题最好的解释了，但并非所有人都愿意接受这种说法。在许多人看来，宇宙中有时空、有物理法则、有基本常数、还有空间自带的非零场能量，似乎与“空无一物”的概念相去甚远。毕竟我们完全可以想象出一个在空间之外的地点、一个超越时间限制的时刻、一组不存在任何实际物理限制的条件。并且这些想象至少在哲学上是完全说得通的。

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我们如今观察到的宇宙始自一场大爆炸，即某种极其炽热、致密、均匀、不断膨胀的状态，具有一系列特定的初始条件。但要想弄清大爆炸究竟如何产生，我们千万不能假定大爆炸就是宇宙的绝对开端，也不能默认“我们无法预测的事情必定无法解释” 。
但哲学层面上的“虚无”和物理定义的“虚无”之间还存在区别。2018年的一篇论文指出，目前对于“虚无”已经有了四种科学定义，并且在对应的情境下，每种都很合理：1、一段不存在任何我们所理解的“物体”的时间；2、空无一物的物理空间；3、在能达到的最低能态上空无一物的时空；4、将整个宇宙和主宰宇宙的各种法则移除后剩下的一切。