连续非均匀宇宙

刘旺忠

2022年9月11日

一、非均匀

星系是由数十亿至数千亿颗恒星和气体尘埃等星际物质构成的庞大天体系统，其大小从数千到数十万光年。现代望远镜能观测到的星系数目估计有数十亿个。它们在空间的分布同微波背景辐射相比，是很不均匀的。分析表明：星系像是集中在一堆肥皂泡的泡壁上，壁上星系密度为平均值的5倍，而泡内密度则为平均值的五分之一（称为“空洞”）。【1】

20世纪70年代，粒子物理标准模型建立。人类见过的所有粒子，尽数纳入囊中。然而到世纪之交的时候，天文学却得到了令人震惊的发现：粒子物理标准模型只能涵盖宇宙中5%的物质和能量，占95%的是暗物质（27%）和暗能量（68%）。【2】、【3】

2013年，天文学家发现在武仙座和北冕座方向，伽马射线在大约100亿光年的区域内异常集中。在进一步的研究中，天文学家发现了已知最大的实体：武仙—北冕座长城。它是由数十亿个星系组成的巨大结构。这一发现也让一些天文学家质疑，宇宙学原理中关于“宇宙大尺度中的均一性”是否准确。【4】

武仙—北冕座长城

(Image credit: ESO/L. Calçada)

天文学家借助设备看到的空间仍然有限，认识宇宙还必须借助逻辑的力量。

二、连续非均匀

已知：任意两个物体不同；每个物体都是运动的。

求证：非均匀是连续的。

证明：任意一物的运动过程，即两物之间的消长过程（或者说任意两物之间的消长过程，即某物的运动过程），可以表示为：

1=1·1 1·1=1

其中，“1”分别代表一物，“ ”表示运动，“·”表示间隔。

1这个数有个特点，就是它能代表任何一个物体，如一块石头，一座房子，一个人，一只蚂蚁，一个星球，一束光，都可以用1来表示。

例如：一名学生从宿舍楼到教学楼上课，宿舍楼和教学楼会有消长变化，学生在即将进入教学楼时和他刚刚离开宿舍楼时不同，因为他在途中消耗了体能或者吃了早点。反向运动也存在。

又如：一架飞机从甲机场飞往乙机场，两个机场有消长变化，而且飞机也有变化，飞机消耗了燃油或经过了空中加油。反向运动也存在。

用字母表示为：A=a·b B·c=C或A=a·B b·c=C。

反向运动：C=c·b B·a=A或C=c·B b·a=A。

运动的量是变化的，由此导致一物减少的量不等于另一物所增加的量，量变有两种可能，增加或减少，需要用另一组式子表示：

对于b B有：E=e·d D·b=B或E=e·D d·b=B。

对于B b有：B=b·d D·e=E或B=b·D d·e=E。

同样，消长双方的运动过程也是非均匀的：

F=f·A a·g=G或G=g·A a·f=F。

反向运动：F=f·a A·g=G或G=g·a A·f=F。

H=h·c C·i=I或I=i·c C·h=H。

反向运动：H=h·C c·i=I或I=i·C c·h=H。

继续观察可知：非均匀是连续的，即均匀的。

三、真相

设均匀为+1，非均匀为-1，非均匀是均匀的就是：

-1+1=0

回到已知条件：物与物不同，总有不同，不同是相同的。设相同为+1，不同为-1，不同是相同的就是：

-1+1=0

每一物都是运动的，运动永恒，动即是静。设运动为+1，不动为-1，动即是静就是：

+1-1=0

结论与已知条件一致，说明结论是可靠的。

加法运算的结果0，既不同于+1，也不同于-1。也就是说，宇宙是非均匀与均匀的统一，而这个统一物既不是均匀，也不是非均匀。

这就是宇宙的真相。

参考文献：

【1】宋健主编、惠永正副主编：《现代科学技术基础知识》，北京：科学出版社、中共中央党校出版社，1994年3月第一版，第89页。

【2】张鹏杰（上海交通大学物理与天文系）：《宇宙是由什么构成的？》，《Science125个前沿问题解读》（上册），《科学通报》编辑委员会，高福主编，北京：科学出版社，2019.5，第1-3页：也有可能根本不存在暗能量，而是广义相对论在宇宙学尺度上出现了问题。今后10年左右的时间，将开展多个暗能量巡天项目，有望精确测量暗能量状态方程、在宇宙学尺度上检验广义相对论，从而打开新物理的窗口。

我认为有两个问题：（1）光在不同介质中传播，速度是不同的，宇宙空间并不都是真空；（2）大尺度空间明显是非均匀的，均匀性假设不成立。因此，广义相对论的有关计算需要重新考虑。

【3】都有为主编：《物理学大辞典》，北京：科学出版社，2017.12，第4页：“电磁力是由静止或运动的电荷产生的力，它几乎是所有宏观力的根源，如各种材料的内部张力、弹性力、分子间的结合力、物体与物体之间的摩擦力，都是电磁相互作用形成的。”

看了航天员王亚平、聂海胜、张晓光在空间站做的水球实验，我突然意识到：引力来源于电磁力，所以我们找不到传递引力相互作用的粒子。由于电磁力已经足够大，星系不需要暗物质的帮助就能够束缚住众多高速运动的恒星。光在非均匀介质中传播的路径本来就是弯曲的，并不是由引力造成的。

【4】《宇宙中最大的物体，究竟能长多大？》来源：环球科学，撰文：Adam Mann，翻译：吴非，2019.10.07。

https://www.livescience.com/largest-objects-in-universe.html