第四章
种观念具有巨大威力,在统一这些概念方面仍然可以走得更远些。如果你用虚数来测量时间方向,那你就得到了空间和时间之间的完全对称,这在数学上是非常美妙和自然的观念。无边界设想就是利用这个数学的单纯化,导致所有可能的宇宙的初始条件中的最简单的理论。
但是,人们不应认为日常经验中可以直接体验到虚时间。它是一种用来表达物理方程式的美丽的数学观念,同时在此情形下,它是一个解释宇宙初始状况的特殊设想。
当?佩奇霍金的奇性定理指出,爱因斯坦的广义相对论和一定的观测相结合,意味着宇宙在开端处必须有一个奇点。如果你向时间过去回溯,到达某一点就不能再过去了。
我们通常将此视为时间的起点。
这扰乱了许多假定宇宙为无限古老的人。霍金的思想指出宇宙有一个开端,有人觉得,这符合创世纪所描述的宇宙在时间中创生;虽然其他神学家说,上帝创世并不见得就发生在我们的时间里。
上帝也许可以创生一个无限宇宙,但是霍金的思想隐含着时间有一个开端。现在,我们当然知道,爱因斯坦理论在非常接近于那个开端处不能成立。所以我们知道,该理论本身在那里失效。那就引起了这样的可能性:即也许宇宙是无限古老的,或者也许是别的什么样子的。
现在许多人——包括我自己以及我认为连霍金都觉得时间概念本身在接近开端处失效,因此谈论开端之前是什么并没有意义:在此之前是否有无限的时间呢?还是只有有限的时间?宇宙是否有一个时间上的绝对开端呢?由于时间观念本身在这些极早的时刻并没有多少意义,所以那些问题有些是没有什么意义的。我们能肯定的是,就我们所知,时间有一个开端,可是这开端有一个点,一旦超过那一点,我们标准的时间概念就失效。
在哈特尔——霍金的无边界设想中,宇宙开端的方式是:时间的行为非常滑稽:在技术意义上时间是虚的。这样时间没有边缘,你似乎有一个地球的表面。譬如说你从北极出发,沿着经线往外走。这些经线的确从北极散开,北极是完全规则的。
这就是霍金的宇宙图像:这个虚时间既没有开端也没有终结。它没有必要永远前进。它是有限的,如同地球只有有限的面积一样。在地球上不可能永远继续向北走下去。由于你可以走到最北的一点,在某种意义上,你会走到尽头。但在另一种意义上,在那里并没有真正的终点。
因此,霍金说,宇宙在开端处没有边界,所以宇宙是一个自足的整体。他还论断道,上帝实在没有必要去启动宇宙:宇宙能够自身存在那里,不需要上帝去创造它。
史蒂芬?霍金许多人相信,上帝允许宇宙按照一套定律来演化,上帝并不干涉演化的过程促使宇宙触犯这些定律。然而,仍然需要靠上帝去卷紧发条并选择如何去启动它。只要宇宙有一个开端,我们就可以设想有一位造物主。但是,如果宇宙确实是完全自足的,那还会有造物主的存身之处吗?
当?佩奇还会有造物主的存身之处吗?上帝是否创造宇宙的问题和宇宙是否有边缘并没有直接关联,尽管许多人认为是相关的。它们实际上是不怎么相干的。
例如,我在一张纸上画了两条线。这条直线有两个端点:如果我想象时间以那种方式前进的话,则你可把这一个端点称为起点,那一个端点称为终点。如果时间沿相反方向前进,则情况就变相反,这一个端点称为终点,那一个端点称为起点。
你可将此当成宇宙的一个模型,一个具有开端和终结的宇宙。
这个圆圈表示另一个宇宙。当时间前进时,在某种意义上存在一个最早的时刻;可是如果你沿着这圆圈的线,该线没有终点,它只是不断围绕着。
但是,我自己画