——宇宙膨脹“三種模式”的認識
（1）從宇宙哲學的“對應原理”和“互補原理”出發，我們可以從宇宙大爆炸理論推測多重宇宙的存在，宇宙大爆炸理論證明了一個有限的宇宙，它所對應的一個無限的宇宙就是多重宇宙。暗能量理論和量子泡沫理論是目前解釋宇宙大膨脹現象的主流理論，我們可以將多重宇宙理論看成是解釋宇宙大膨脹現象的非主流理論。暗能量和量子泡沫理論從我們宇宙的內部因素進行解釋，而多重宇宙理論則從我們宇宙的外部因素進行詮釋。之所以不能排除多重宇宙的存在引起我們宇宙大膨脹的可能，這是因為如果在我們宇宙的周圍環繞著多個宇宙，那麼我們的宇宙和多重宇宙之間存在引力的相互作用，宇宙與宇宙、星系與星系的引力作用是一致的，或者所有星系、星體之間的引力作用符合哲學作用論的“等效原理”，萬有引力定律、或萬有引力規律是哲學作用論“等效原理”在數學上的表達式。除了從宇宙內部的暗能量和量子泡沫因素、宇宙外部的多重宇宙引力因素來解釋我們宇宙的大膨脹現象以外，還可以從內部的暗能量、量子泡沫因素和外部的多重宇宙引力因素的“合成作用”來解釋宇宙的大膨脹現象。
（2）解釋宇宙大膨脹的原因可以歸納為三種模式，第一種模式是主流的暗能量和量子泡沫理論；第二種模式是非主流的多重宇宙理論；第三種模式是將主流的暗能量和量子泡沫理論和非主流的多重宇宙理論相結合的理論。在第一種模式中，暗能量和量子泡沫是解釋宇宙大膨脹的單一因素；在第二種模式中，多重宇宙引力是解釋宇宙大膨脹的單一要素，而在第三種模式中，暗能量、量子泡沫和多重宇宙引力是解釋宇宙大膨脹的合成作用。“第三種模式”是解釋宇宙膨脹和加速膨脹的一種科學哲學的新嘗試，三種理論模式對宇宙大膨脹的解釋符合宇宙哲學原因論的“等效原理”。人類以目前的科學認識水平還不能判定三種模式的哪一種是正確的，如果第一種模式是正確的，那麼多重宇宙引力沒有對我們宇宙的膨脹產生作用；如果第二種模式是正確的，那麼暗能量和量子泡沫沒有對我們宇宙的膨脹產生影響，宏觀宇宙的暗能量和微觀宇宙的量子泡沫都不存在，這就像物理學家在十九世紀末發現“以太”不存在一樣，科學家在二十一世紀證明暗能量的存在或不存在和他們在十九世紀證明“以太”的真實性和虛假性符合哲學證明論的“等效原理”。如果第三種模式是正確的，那麼在我們宇宙發生的大膨脹既與內在的暗能量和量子泡沫有關，也與外在的多重宇宙引力有關，內在的暗能量“反引力”和外在的多重宇宙引力形成了合力作用，暗能量和量子泡沫在內部“推”，多重宇宙引力在外部“拉”，兩種力的疊加作用形成了天文學的“第一奇觀”——宇宙的膨脹。
（3）三種解釋宇宙膨脹的理論模式不僅解釋了宇宙的膨脹，而且解釋了宇宙的加速膨脹，三種模式對宇宙加速膨脹的解釋符合哲學緣由論的“等效原理”。第一種模式對宇宙加速膨脹的解釋與暗能量“存量”的不斷增大有關，隨著宇宙時空的膨脹，暗能量的密度始終保持不變，暗能量的“增量”隨時空的膨脹而不斷上升，暗能量“反引力”作用加大的結果造成宇宙時空的加速膨脹。第二種模式對宇宙加速膨脹的解釋與多重宇宙引力的作用距離有關，隨著宇宙的膨脹，一方面，所有的系外星系不斷遠離我們的地球和銀河系，另一方面，所有的系外星系不斷靠近假想的多重宇宙，根據牛頓萬有引力定律的含義，越是靠近多重宇宙的星系越是受到多重宇宙引力的更大作用，反之，越是遠離多重宇宙的星系越是受到多重宇宙引力的更小作用。宇宙加速膨脹的含義指的是，越是遠離我們的系外星系在遠離我們的方向上移動的速度越快，反之，越是靠近我們的系外星系在遠離我們的方向上移動的速度越慢，多重宇宙引力的大小和系外星系在遠離我們方向上移動速度的快慢符合哲學趨向性的“等效原理”，這說明牛頓的萬有引力定律能夠解釋宇宙的加速膨脹。第三種模式對宇宙加速膨脹的解釋結合了第一種和第二種模式的特徵，促成宇宙加速膨脹的作用力既有不斷增強的暗能量，也有不斷增大的多重宇宙引力，暗能量的“反引力”和多重宇宙的正引力方向相同，兩種力產生了重疊效應。
（4）如果我們的宇宙僅僅發生勻速膨脹，那麼宇宙大爆炸帶來的慣性作用可以解釋宇宙的勻速膨脹，就像可以用太陽系原初星雲轉動帶來的慣性作用來解釋地球圍繞太陽作勻速轉動一樣。宇宙大爆炸帶來的慣性作用不能解釋宇宙的加速膨脹，我們需要尋找慣性力之外的作用力，它們或者存在於我們宇宙的內部，物理學家假想了暗能量、量子泡沫的存在；或者存在於我們宇宙的外部，天文學家假設了多重宇宙的存在，多重宇宙引力對我們宇宙的星系和星系團產生了引力作用，這使得我們宇宙的星系和星系團朝向多重宇宙作加速運動，而系外星系作遠離我們的加速運動看起來就像一幅宇宙發生大膨脹的圖景。我們的宇宙也許是多重宇宙的一個，多重宇宙的碰撞與合併和星系的碰撞與合併也許相似，這兩種碰撞與合併符合哲學類型論的“等效原理”。我們不能以現有的天文觀測和天文認識水平來判定我們宇宙和多重宇宙發生碰撞的天文進程，我們能夠設想所在宇宙邊緣的三種可能性，第一種可能是我們的宇宙邊緣抵近了多重宇宙；第二種可能是我們的宇宙邊緣和多重宇宙發生了碰撞和合並；第三種可能是我們的宇宙邊緣距離多重宇宙還非常遙遠，也許需要數十億、數百億年的時間，我們的宇宙才能和多重宇宙的邊緣發生面對面的衝突和交融。天文學家對最遙遠宇宙的認識非常有限，就像他們對最早期宇宙的認識非常不足一樣，或者天文學家對最遙遠宇宙和對最早宇宙的測不準性、認不準性符合宇宙哲學認識論的“等效原理”。
（5）暗能量和量子泡沫理論對宇宙膨脹“第一種模式”的解釋和多重宇宙引力理論對宇宙膨脹“第二種模式”的解釋有本質的不同，多數宇宙學家接受暗能量和量子泡沫理論的解釋，主要的原因是該理論指明瞭宇宙膨脹的真實含義：星系原地不動，星系之間的空間發生膨脹，系外星系在遠離我們的方向上移動，這不是星系本身產生了運動，而是星系之間的距離隨空間的膨脹而增大。少數宇宙學家可能相信多重宇宙引力理論的解釋，主要的原因是該理論指明瞭我們的宇宙和多重宇宙發生碰撞和合並的可能，宇宙膨脹的事實被理解為：時空背景沒有發生膨脹，我們宇宙和多重宇宙的星系在宇宙引力作用下拉近相互的距離，這就像銀河系和鄰居的仙女座星系在星系引力作用下拉近了相互的距離一樣。大部分的天文觀測成果都支持宇宙時空膨脹的理論，比如：當不考慮宇宙時空的膨脹時，我們宇宙的半徑為137億到138億光年；當考慮宇宙時空的膨脹時，我們宇宙的半徑則為460億到465億光年。我們由此發現宇宙學中一個難以克服的“康德悖論”，即：宇宙大爆炸或宇宙大膨脹理論證明了宇宙的有限性，我們從宇宙哲學的“對應原理”推導了多重宇宙的存在，多重宇宙理論說明了宇宙的無限性，然而，宇宙大爆炸理論和天文觀測成果證明了我們宇宙時空的形成，而多重宇宙理論說明了時空有一種先在性，在宇宙大爆炸之前就已經存在。或者時空是一種宇宙大爆炸理論預言的“後天存在”，或者時空是一種多重宇宙理論預言的“後天存在”，這種時空哲學的“康德悖論”反映了暗能量和量子泡沫理論“第一種模式”和多重宇宙引力理論“第二種模式”的解釋存在的難以調和的衝突。
（鄧如山 宇宙學哲學筆記 初稿：2015-2-28 發於：2018-7-30）
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