空間膨脹的困惑

來源: 來罘於 2023-12-20 03:30:54 [檔案] [博客] [舊帖] [給我悄悄話] 閱讀數 : (4297 bytes)

一個鑽古文字牛角尖的人對宇宙空間感興趣有點不靠譜。的確不靠譜，我一直以為宇宙以光速膨脹。QualityWithoutName網友找來ChatGPT的答案，為我糾了錯。很高興，但高興僅持續了片刻，忽又陷入更大的困惑。

技術細節超出常人的能力範圍，我充其量就是做做思想實驗。聖誕將至，閑著也是閑著，不妨到宇宙邊緣去旅遊一次。

如果距離增長的速度 = 哈勃常數乘以距離，那麽，最可疑的就是這個哈勃常數。哈勃常數(Hubble constant)是怎麽來的？據查，那是Edwin Hubble(1889/11/20 - 1953/09/18)於1929年，在有限觀察的基礎上，對無限空間進行計算所得的結果。類似的觀察持續了近百年，而科學家仍無法就該常數的準確值達成統一意見。

須知，差若毫厘，繆以千裏，說的就是這類常數。本質上，這類常數是為了消弭計算結果與觀察現象之間的差異而做出的修正。也就是說，哈勃常數本身就是個假定。空間膨脹假說建基於另一個假定之上，令人頓覺，這是在流沙上打下的基樁。更令人困惑的是，這一結果至少在兩個方向上有違直覺。

一，光速不是速度的極限。
我們一直被告知，光速是速度的極限，而哈勃常數乘以距離導致空間膨脹的速度超過光速。可能嗎？可能，因為光速也是在有限觀察的基礎上，計算所得的結果。既然都是算出來的，那就是正晌午時說話，誰也沒有家。目前，哈勃常數極具爭議，而光速似乎沒有爭議。不過，真理往往掌握在少數人手裏，科學的事不好根據音量來做取舍。皮柔主義認為，這種情況需要懸置，亦即存而不論。

二，以有涯隨無涯，殆矣。
兩千年前，莊子如是說，兩千年後，布勞維爾亦如是說。布勞維爾(1881/02/27 - 1966/12/02)否定傳統邏輯中排中律的普遍有效性，他認為，排中律是從有限事物中概括出來的，但是如果人們忘記排中律的有限來源，將其用於無限的場合，就會犯錯誤，譬如，集合論悖論。

排中律(LEM，law of excluded middle)可簡述如下，對於任何命題 P，(P ∨ ¬P) 為真，換言之，命題P要麽為真，要麽為假。

圓周率π是無理數，即無限不循環小數。假如有這樣一個命題，圓周率π的小數表達式3.1415926...中有9個連續出現的5。我們稱之為命題P。試問，命題P是否成立？亦或，命題P是真，還是假？如此一問就危險了，因為，這是明顯的以有涯隨無涯。

人類目前的計算手段是有限的。到目前為止，人類尚未發現(或證明)π的小數表達式中有9個連續出現的5，因而，不能斷定命題P成立，也不能斷定命題P不成立。這就導致了對排中律的拒斥。可以說，布勞維爾用數學語言重述了“以有涯隨無涯，殆已”。

反觀空間膨脹假說，撇去技術泡沫，其致命弱點就是以有涯隨無涯。有了集合論悖論的教訓，人類對哈勃常數之屬要格外小心。歐氏幾何去掉平行公設，非歐幾何赫然問世。敢問，去掉哈勃常數，會導致什麽結果？與浩瀚的宇宙相比，望遠鏡的有限視界曾不如個井大，以有限視界去推測無限的宇宙，難免有坐井觀天之嫌。計算再準確，也是以有涯隨無涯。因此，在理性接受空間膨脹假說之前，至少要抓上三把鹽。

聖誕大餐還沒吃，先把自己齁死，不合適。斷然否定又顯得武斷，也不合適。存而不論，保持開放心態，似乎比較可取，反正不影響我過聖誕。思想實驗就做到這裏，該出去掛燈了。