宇宙是大爆炸产生的吗？
根据美国天文学家埃德温·鲍威尔一哈勃在1929年所获得的发现，人们知道，宇宙中的其他各个星系在加速远离我们，也就是说，距离越远的星系离开我们的速度越快。这个发现揭示了宇宙在膨胀的事实，它后来被命名为“哈勃定理”。
1946年，美国的伽莫夫提出了后来曾成为天文学界主导看法的“大爆炸”理论。在大爆炸理论的假设中，宇宙诞生于一片虚无，当时，没有空间、时间、也没有能量、没有物质。
大约100亿年前，一个质量和密度无限大，而体积无限小的点爆炸了，它炸出了具有时间、空间和物质的宇宙。星系、太阳、地球、水、空气和生命等就伴随着这个不断膨胀的时空逐渐形成。
为了确定哈勃常数，人们建造了以“哈勃”命名的太空望远镜，哈勃常数就是以“啥勃”命名的宇宙膨胀率，许多年来它已成为整个字宙中最为重要的数字。
科学家们还在围绕哈勃常数而展开争论，但他们却能更确切地完成某些星体年龄的测定。目前已能确定银河系中一些最古老的星系的年龄约为160亿岁。这说明大爆炸最迟发生在160亿年以前，但是，根据最近用哈勃望远镜观测到的结果分析，宇宙的年龄应该是120亿岁左右。这就是说，有的星系先于其存在于其中的宇宙而产生。宇宙的“年轻”再度让人们陷入疑惑不解之中。
1999年9月，印度著名天文学家纳尔利乍尔等人向大爆炸理论提出挑战，提出了一种新的宇宙起源理论。这个由纳尔利卡尔和另外3名科学家共同提出的新概念被他们自己定名为“亚稳状态宇宙论”。
他们认为，宇宙不是一次大爆炸，而是由若干次小规模的爆炸形成的。根据这个新理论，宇宙在最初的时候是一个巨大的能量库，而不是一个奇点，即大爆炸理论所描述的没有时间、没有空间的起点。在这个被称为“创物场”的能量场中，不断发生的爆炸使宇宙的雏形逐渐形成。此后，小规模的爆炸又连连发生，使得局部空间发生膨胀。整个宇宙范围的膨胀就是由这些时陕时慢的局部膨胀综合形成。
看起来，人类并非天神的宠儿，这个宇宙也不是上帝送给人类的礼物，它或许只是开始于一场混乱，而至今它的开端问题在人们的头脑中还只是一阵混乱。
宇宙的边际在哪里？
如果说宇宙是人类拥有的一份财产，那么，这份财产究竟有多大？人类至今没有弄清楚自己的富裕程度。
爱因斯坦的广义相对论发表于1917年，他提出了一个建立在广义相对论基础上的宇宙模型。这个模型给人们的观念带来一次剧烈的震撼。在这个模型中，宇宙的三维空间独立于时间的影响之外，是有限无边的。
依据宇宙学原理，三维空间在宇观尺度上是均匀各向同性的。爱因斯坦认为，这样的三维空间其曲率必为常数，也就是说空间各点的弯曲程度应该相同。爱因斯坦认为宇宙很可能是三维超球面。三维超球面是二维球面的一种推广，是有限无边的，生活在其中的三维生物（例如人类就是有长、宽、高的三维生物），在任何方向上都不可能找到它的边。
三维空间的均匀各向同性在时间上是保持不变的。爱因斯坦觉得最简单的情况就是宇宙不随时间而变化，也即静态宇宙。
爱因斯坦试图在静态宇宙的假想模型中求解广义相对论的场方程。场方程非常复杂，而且其求解必须先知道初始条件（宇宙最初的情况）和边界条件（宇宙边缘处的情况）。爱因斯坦非常聪明，他设想字宙是有限无边的，这就解决了边界条件的问题。他又设想宇宙是静态的，现在和过去都一样，初始条件的问题也同样被排除。再考虑到三维空间均匀各向同性所规定的对称性，场方程就变得好解多了。但还是得不出结果。爱因斯坦苦苦思索，终于明白了求不出解的原因：广义相对论是万有引力定律在高速状态下的推广，其中只包含“吸引效应”，不包含“排斥效应”。而一个宇宙必须要排斥效应与吸引效应相平衡才能维持其恒定不变。这意味着只用广义相对论场方程不可能得出“静态”宇宙，除非修改场方程。于是他的方程中增加了一个“排斥项”，叫做宇宙项。爱因斯坦终于通过这个方程得出了一个静态的、均匀各向同性的、有限无边的宇宙模型。
一个三维空间的曲率为正的宇宙是有限无边的。不过，这是一个动态的宇宙，它不可能静止，而是随时间而不断脉动。这个宇宙所爆炸、膨胀的起点是空间体积无限小的奇点。
膨胀使得宇宙的温度逐渐降低，物质密度、空问曲率和时空曲率都逐渐减小。宇宙将在体积膨胀到一个最大值后开始收缩。收缩后整个宇宙又会成为一个新奇点。而这个宇宙在到达新奇点之后将开始一次新的膨胀。显然，这个宇宙是脉动的、有限无边的。
而宇宙如果是一个曲率为零的三维空间，也就是说，三维空间是平直的（宇宙中有物质存在，四维时空是弯曲的），则它一开始就具有无限大的三维体积，在初始时，这个无限大三维体积是奇异的（即“无穷大”的奇点）。爆炸使整个“奇点”开始膨胀，其时空不再奇异，而其温度、密度和时空曲率都逐渐降低。这个过程将永不停止。显然，这种字宙是无限无边的。
如果三维空间曲率为负，初始的宇宙就有无穷大的、奇异的三维体积，即三维“无穷大”奇点。大爆炸在整个“奇点”上发生，爆炸后使无限大的三维体积永远膨胀下去，而温度、密度和曲率都逐渐降下来。显然，这个宇宙也是无限无边的。
宇宙的有限性可经由观测宇宙中物质的平均密度来判定。此外，减速因子也可作为一个判断的依据。河外星系的红移，表明宇宙是在减加速膨胀，也就是说，河外星系远离我们的加速度在不断减小。从减加速度的快慢，也可以判定宇宙的类型。
我们似乎可以根据这两个判据来确定我们的宇宙究竟是哪一种了。对物质密度的观测结果说明，这是一个永远膨胀、无限无边的宇宙！减速因子观测却给我们当头一棒：我们的宇宙是膨胀一收缩一膨胀地脉动的，是有限无边的。有些人更认可减速因子的观测，推测宇宙中可能有某些暗物质被忽略了。另一些人的看法则刚好相反。今天，我们只能肯定宇宙无边，而且现在正在膨胀，而不能肯定它是否无限。当然，我们也知道爆炸发生在100亿～200亿年以前，那就是我们的宇宙“创世”的时间。
宇宙到底有几个？
一次大爆炸已经使我们很迷糊了，有一些科学家还要给我们宇宙的诞生“增加”一次大震荡，并且给我们的宇宙找到了一位孪生兄弟，使它免于孤独。
英国剑桥大学和美国太空望远镜协会的科学家有了一种宇宙形成的新理论，他们正在努力完善这种理论。这一理论认为，大爆炸是发生在另外一次大震荡之后，这就是说，可能还有一个看不见的宇宙与现有的宇宙共存。
由美国普林斯顿大学的保尔斯坦哈特教授提出的这一理论被称为“M论”，它主要研究宇宙大爆炸发生前的事件和时间。在该理论所提供的模型中，宇宙共有十一维空间，其中六维因绕成微小丝状而可忽略不计。宇宙在大爆炸之前的“和平年代”里是由两个四维平面构成的，其中一个平面是我们今天的宇宙，另外一个是“隐藏”的宇宙。这一“隐藏”宇宙随机波动，渐渐发生形变并接近我们的宇宙。它“溅”人我们的宇宙时，撞击引起了大爆炸，那些能量在大爆炸中转化为现在宇宙的物质和能量。我们的宇宙和一个“隐藏”的宇宙共同“镶嵌”在“五维空间”中。
我们的宇宙早期发生的大爆炸，是源自这两个宇宙发生的一次相撞事故，我们宇宙中的物质和能量就来自相撞产生的能量。
中国科学院北京天文台原台长李启斌教授的看法是，这一学说将开创一个宇宙起源研究的新局面。在物质世界各种规律中，宇宙的起源起着决定性的和纲领性的作用。在越来越多的实际天文观察证据的支持下，“宇宙大爆炸”这一种关于宇宙起源的理论如今已被科学界普遍接受。
李教授说，新理论开创性地运用了物理学的新理论“超弦”。此前“宇宙大爆炸”理论运用的是爱因斯坦的广义相对论。李教授说，在他给中小学生作报告的时候，对宇宙的起源问题的提问，仅次于“外星人”。这一难题的最终破解不仅是科学界的一件大事，也是一个很大的哲学新发现。
人们相信这一理论能解释宇宙为什么膨胀及如何膨胀等有关宇宙的重要细节，其研究结果将可能告诉人们150亿年前大爆炸发生前宇宙是个什么样子。目前，这一仍处于研究阶段的理论已引起了天文学家的广泛关注。
月亮是撞出来的吗？
月亮是地球的卫星，紧紧地围绕着地球而旋转，但月亮到底是怎样形成的呢？科学家们提出了许多假说。耳前，有关月亮形成的最重要的学说认为，大约是46亿年前，一颗大小与火星相似的星体强烈划过并碰撞地球形成了月亮。当时因碰撞形成的大量熔岩碎片和尘埃被撞落在地球周围轨道之内，长时间的相互碰撞和聚集后形成了今天的月亮。
阿波罗登月计划的发现有力地支持了这种碰撞学说。宇航员们从月球上采集了大量的土壤标本，这些土壤标本里所含有的矿物质和地球上的非常相近，因此科学家们确信，地球和月亮有着共同的起源。通过对美国阿波罗号宇宙飞船从月球带回的岩石进行了大量的研究后，瑞士联邦科技研究所的科学家发现的最新证据表明，月球和地球曾经真的相撞过。
此外，瑞士科学家们这次还发现，月球岩石里面氧气的同位素含量和地球的完全一致。
另外，科学家通过计算机进行碰撞模拟试验，试验显示月球主要构成物质来源于Theia星球的材料。
为此，瑞士的科学家们断定，月亮和地球同位素的含量既然是一致的，那足以证明Theia曾经同地球发生过碰撞。
一个新的计算机仿真模型，为月球起源的大冲撞假说提供了新的证据。
大冲撞假说认为月球是地球与一个路过它附近的天体相互撞击而产生的，月球的某些特征能用此理论来解释在一期英国《自然》杂志上，美国科罗拉多州西南研究所的罗宾·卡内普及其合作者说，在研究中他们把地球和与之相撞的天体划分为两万多个部分，分析相撞时产生的各种现象如各部分之间的压力、引力等相互作用以及温度升高，然后用计算机模拟不同初始速度和角度下的相撞过程并生成三维图像。结果显示，尺寸类似于今天的地球与一个火星大小的天体斜斜地相撞，足可以形成现在的月球。
现在还没有哪一个假说能完满地解释月球到底是来自何方，天文学界对此也没有确切的解释。也许随着科学技术的发展，有关月球的来源能得到明确的解释。
宇宙的中心在什么地方？
人们总习惯于寻找中心：政治中心、经济中心、游乐中心等等。古人以为地球是宇宙的中心，而人类是地球的中心，但后来我们失望地发现一切并非如此。那么，宇宙有中心吗？如果有，它在哪儿？
太阳系中所有的行星都绕着它们的中心——太阳旋转。连那么庞大的银河也有中心，它让周围所有的恒星也都绕着它来旋转。
这么说来，我们的宇宙也应该存在这样的中心，但是实际上它并不存在。因为宇宙的膨胀是发生在四维空间内，而不是我们通常所能理解的三维空间内，它不仅包括普通三维空间（长度、宽度和高度），还包括第四维——时间。四维空间的膨胀很难用三维思维来描述，但是我们也许可以通过观察并用气球的膨胀来解释它。
假设宇宙是一个正在膨胀的气球，而星系是气球表面上的点。我们还必须假设星系只能沿着表面移动而不能进入气球内部或内外运动。也就是说，我们把自己描述为一个生活在气球表面的二维空间的人。
气球的表面不断地向外膨胀，也就是说宇宙不断膨胀，则表面上的每个点彼此离得越来越远。站在任何一点上的人将会看到其他所有的点都在退行，而且离得越远的点退行速度越快。
在现实中，宇宙膨胀不是在三维空间内开始的，而我们只是三维的人。宇宙是在过去的某个时间，即亿万年以前，在当时的一个四维空间的点开始膨胀，虽然我们可以获得有关的信息，但我们却无法回到那个时候，无法探明那一点在四维空间中的位置。
宇宙真的没有中心。但是，这样的宇宙是不是会显得杂乱无章？也许它在我们所不能理解的四维或五维空间上是有中心，而且井然有序的。
宇宙的最终归宿在何处？
任何事物都有其发生、发展和消亡的过程，这是事物存在的基本规律。宇宙也会以某种方式走向死亡吗？宇宙的最终归宿将是何方？
现代科学家们关于宇宙如何发展提出两种可能：一种是宇宙会继续膨胀下去，另一种是膨胀总会达到一定的极限，然后停止，最后逐渐收缩。
如果宇宙无限制地膨胀下去，在这个过程中，各个星球将燃烧完内部的核燃料，最后变成白矮星、中子星和黑洞。随后，整个宇宙将成为无比巨大的一个黑洞，宇宙内的所有物质将被黑洞吞噬，整个宇宙将一团漆黑，沦为一个黑暗的世界。最后，黑洞也会消失，组成物质的基本粒子也会衰变，宇宙又回到原先的混沌状态。
那么，如果宇宙膨胀到一定程度后开始萎缩，又将是怎样一种情形呢？首先，科学家们并不能确定宇宙到何时才由膨胀转为收缩。
