為什麼大爆炸之前不能有時間和空間存在？大爆炸理論中的「宇宙」這個名稱的內涵是什麼？

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CCAV9中有宇宙大爆炸的紀錄片--估計是買的DISCOVERY的吧。其中講到宇宙大爆炸是時間與空間的起點，是宇宙的邊緣。為什麼大爆炸之前不能有時間和空間存在？大爆炸理論中的「宇宙」這個名稱的內涵是什麼？

首先應該說明，你在問大爆炸之前或之外，這類問題時，你是以外部觀察者視角提問的，因而你不能再以我們這個宇宙系統內的定義作答，這是邏輯上的謬誤，就像你問比0更小的正數是多少一樣。

我給你打個比方，假如我編寫了一套宇宙模擬程序，這套程序中誕生的某個電子文明對模擬宇宙觀察後提出了大爆炸設想。
就模擬宇宙而言，這套理論對其符合得很好（而且，實際上模擬宇宙確確實實是模擬的大爆炸產生髮展出的）。
現在，電子人問，大爆炸之前是什麼樣子呢？

就我這個外部觀察者而言，電子人的宇宙是虛擬的，無論是大爆炸還是虛擬宇宙的時空、物質能量，都沒有實在物質性，僅僅是一堆電子元件中的電信號而已。因而問模擬宇宙的大爆炸之前、之外毫無意義，因為我啟動了電腦程序才會有大爆炸，在啟動前承載大爆炸的電信號不存在，沒有物理實體。程序和電子信號沒有內外、之前的概念，只能說電子元件的內外和之前如何，然而沒通電的電子元件對電子人而言毫無意義。

就電子人而言，虛擬宇宙卻是顯然具有實在性的，他們生活在那裡，電信號的0、1代碼在模擬宇宙中成了物質、能量的基石，所以他們很難理解物質能量和時空怎麼會是虛無的。對他們來說，大爆炸就是物質和時空的起點，沒有之前和之外----我的程序就模擬了這麼多。

總之，站在外部觀察者角度看，大爆炸就是我們宇宙的起點，是時間和空間的起點，你的飛船再怎麼超光速再怎麼穿越蟲洞，你也是宇宙的一部分，不可能超出，就好像電子人不能脫離模擬者的電腦程序而存在一樣。

我舉得例子未必是現實，只是用來說明如何理解「大爆炸之前、之外」而已，但其實這個想法原理上具備可操作性，同時將涉及物質世界實在性是什麼的深刻哲學問題，也是平行世界論的一種模式，細思極恐，出了不少科幻作品和設想，比如駭客帝國等。

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補充下第二個問題：「大爆炸理論中的『宇宙』這個名稱的內涵是什麼」

我不是專業人士，僅僅能嘗試粗淺介紹一下：

其實大爆炸理論並不僅僅只有一種，經典的大爆炸理論中，宇宙就是時空和物質能量的總和，沒有「之外」、「之前」。

另外，比較有意思的還有永恆暴漲理論。

愛因斯坦認為引力不僅僅來源於質量，還依賴於物體的能量密度及其內部壓力，經典理論中，空間本身的壓力一般認為是很小，且一直為正，那麼如果它不是如此呢？

永恆暴漲認為真空中的能量並非始終保持穩定的狀態，而是像波峰波谷那樣存在起伏。當真空處於能量波峰時就會向波谷衰變。

因此原初的一個具有異常高能量的真空態，其具有負壓力，這兩個特點賦予它排斥的引力（而不是吸引的引力，但本質上是相同的），使物質分離而非吸聚。這使得真空進一步膨脹，從而斥力更大，由此暴漲愈演愈烈（打個不恰當的比方就是，假如一個細胞每小時分裂一次，那麼這個細胞群體的增加速度就越來越快）。

但是暴漲的真空本質上是量子的，因此並不穩定。隨處都有小塊真空隨機衰變成低能態的真空。而原本這一小塊高能態暴漲真空的能量在真空衰變成低能態後，就會被釋放出來，轉變成物質，這一過程伴隨著難以想像的高溫，這就是我們看到的大爆炸。我們的宇宙就是這個突然從高能態衰變成低能態的真空區域。

（不恰當的比方：想像一個麵糰，放進火爐烤，由於加熱，麵糰不斷膨脹，其內部膨脹卻不是均勻的，有些部分一直是實心的，有些地方則突然產生了氣泡，那些氣泡就是相對於實心部分的低能態真空，我們的宇宙就類似這樣的東西）

在這個理論中，我們的可見宇宙就是高能態海洋中的一個低能態泡泡，類似這樣的泡泡有很多，但由於泡泡外都是暴漲的高能態真空，因而我們不可能與它們有任何接觸。

這個理論暗含了平行宇宙的概念，有點小浪漫，而且在其圖景中，暴漲真空作為一個整體是永恆的，我們不必探討時間之前是什麼。

但也有細思極恐的地方：即真空會向更低能級衰變，而我們的宇宙從概率上來講極不可能在最低能態，這意味著我們的宇宙中可能會有某個點甚至某些點，會因量子隧穿效應突然衰變到更低能態，一旦發生將極快膨脹，帶動周圍的真空衰變。嗯？你問我衰變了我們會怎樣，我們會沐浴、消融在聖光中，就像大爆炸時那樣。。。唯一的好消息是，這一過程大概是光速的，應該沒什麼痛苦。。。

待續。。。。

大爆炸沒有前～
一條射線，從端點向右延伸～你告訴我端點的左邊有什麼？
尤其是你還在端點右邊射線上的時候～談論左邊有什麼是沒有意義的。
大爆炸就是射線的端點～從這個端點往右，才有了時間（未來）和空間（上下左右前後），然而對於處在這個延伸出來的時空間內的你我來說，談論端點的左邊是沒有意義的，因為那裡什麼都木有，只有虛無（連量子真空都不是）。
但是～凡是都有但是～如果你不從本時空內部去考察它，你假設自己是個局外人，你假設自己不存在於這個宇宙的時空內，而是在更高的層次上看這個世界～那麼，確實，在端點的左邊，你發現有一些東西沒什麼好奇怪的～這時候問題來了，在端點的左邊，到底會有什麼東西呢？
正確答案是我不知道，而且估計本宇宙時空內也沒人知道！原因前面說了，我們都在右邊，沒人在宇宙時空外面待過～那天你找到能跑到宇宙時空外面的技術時（至少要跑的比光還快才有可能），帶上一票人出去看看，然後再回來給大家講講～
民科腦洞勿輕信～強答僅為博君一思～以上

與其說大爆炸之前不能有時空，
不如說時空就是這樣定義的：它以大爆炸為開端。
大爆炸之前的宇宙，已經被奇點清零，在那個宇宙發生的所有事情，都不會與我們這個宇宙有關。也許宇宙最終會進行大坍塌，宇宙會重新歸於一點，時間也就走到了它的盡頭。新的大爆炸會產生，但那已然是新的宇宙，新的時空。與我們無關。
這種定義的精神，叫奧卡姆剃刀。

終極理論猜想：
我們現存四維宇宙是由其他維度轉變而來的，各種不同的維度互相循環轉換。其中從零維（也就是我們所說的沒有時間空間等於「不存在」）轉變為其他的維度，解釋了我們現存四維宇宙是「無中生有」的概念，這樣也就為宇宙誕生之前是如何的，提供了答案。也形成了一套可以自我循環的基本概念，沒有任何的邏輯漏洞（不像宇宙大爆炸理論，會讓人提出關於大爆炸之前的疑問）。

宇宙大爆炸
每一次維度的轉變，都會是一個拆解現有維度，然後重組新維度的過程。在這個過程中，勢必會引起劇烈的震蕩——即我們所說的宇宙大爆炸

以這個概念為基礎，可以解答引力的本質
我們現存四維宇宙的基本單位是一維度，與弦理論裡面的「弦」（弦的不同振動模式構成了不同的粒子，振動越劇烈對應的質量能量也就越大）概念類似。引力是時空彎曲的表現，時空彎曲是弦振動彎曲的表現。可以想像一下，你看到的空間是振動緩慢的弦，你看到的星球等物質是振動劇烈的弦（因為星球等物質比空間質量能量要大）
方向
維度既不是物質也非能量，而是更加本質的新概念。我們應該把維度確立為一個新概念，並且試圖去完善它證明它。

首先，之前，是一種時間（時空）概念。你問大爆炸之前，那你等於說宇宙大爆炸只是時間線上一個點，默認大爆炸之前還有時空，那麼大爆炸是時空起源這一說於你而言是錯的。

我們現在有比較通用的理論是大爆炸是時空起點，意思是宇宙中每個質點的世界線有一個端點，如此而已。端點那邊是什麼？無法討論。為什麼無法討論，因為假設大爆炸有"之前"，這個端點是個空點，連接兩段世界線，信息是無法傳遞到現在的宇宙的。

宇宙就是時空。時空中的物質造成時空扭曲，還是因為時空扭曲製造出了物質，其實這個是我們人類有因果關係這種邏輯思維。如果拋棄這種先天的邏輯，我們可以說時空扭曲和物質是伴隨在一起的。這個順便說下，和你題目無關。

很難用一個非常生動且客觀的回答來解釋這個問題。
大爆炸之前有什麼？其實大爆炸也只是一個假說，我們甚至有理由把它相信成一個科學的神話，大爆炸已經被幾乎所有科學家認可，那麼大爆炸之前的宇宙是什麼樣子？
這個答案目前以致以後，都不會有一個嚴謹的回答，更多的都是假說，我們有理由相信大爆炸之前的宇宙是類似球狀的物體？存在在一個虛無的空間里，你甚至可以想像它就是一個神奇的星體，某天內部空間膨脹，轟的炸開了，所有內部結構分散重組，形成了空間時間，那麼之前就沒有時間和空間嗎？當時有，而且一定有，只是在那個混沌里你無法繼續假定混沌之前有什麼，明白這個意思嗎？
與其說是大爆炸產生了時間，不如說大爆炸形成了新的宇宙，世界，這一切是一個新世界的伊始，從此時間便有了存在的意義。
沒有人能夠回答大爆炸之前是什麼樣子，如果有，可能就是兩種情況，1，無盡的黑暗與混沌。2，另一個宇宙的分崩離析。
以上回答均無實質學術意義，僅為個人看法。

一天的開端是00:00，每到這個時刻，我們可以說新的一天開始了。我們能感受到這個時刻的到來，是因為時間在「流逝」，要注意這裡的「流逝」實則是人類對物質演化的主觀感受。

由於人類的這種感受，我們不僅可以知道某個時刻的到來，還可以記錄物質演化了多久。這裡的「多久」也同樣是主觀感受，它是我們定義的某些固定周期的多少。

假設有一個封閉的房間A，裡面的任何東西都是固定不可變化的。比如裡面的一張木桌，無法被移動被損壞也不會腐朽，總之裡面的任何事物都像剛體一樣。你作為觀察者觀察這個房間A，你能否利用【房間內】的事物來確定時間過了多久呢？

答案顯然是不能。無論過了一秒還是一萬年，A裡面的東西沒有任何變化，你也無法利用A內的東西來記錄時間過了多久。要注意你能產生「過了多久」這種想法，也只是因為你是外在的觀察者，而不像房間里那些連原子都固定了的事物。

這時，時間對於這個房間是沒有意義的，換句話說就是這個房間里不存在時間。這是因為這個房間裡面的物質沒有任何演化（微觀層面也沒有，讓我們先忽略真實性），對於房間內部的事物而言，過了多久（這只是從外部的考慮，房間內部不可能產生這種概念）都是等效的。

假如某個時刻t開始，A里的事物開始「活動」起來了，從t開始，房間里就有了時間。作為觀察者的你可以清楚地知道t是哪個時刻，但是對於A來說是沒有意義的（在t「之前」不存在時間）。不過，A內的人也許可以通過一些蛛絲馬跡推測現在距t過了多久，如3小時，並得出「3小時前是時間的開端」這個結論。

宇宙便是一樣的道理，大爆炸「前」物質沒有演化，或者說奇點的物理學是極端的，所以時間是失效的。大爆炸後物質才有了可以自檢的演化，時間才有意義，從時間存在的那一刻，就是時間的開端。

其實這也說明了時空的不可分割。物質的演化就是廣義的運動，而時間就是從物質演化的那一刻瞬間生效的。所以宇宙內是不存在絕對靜止的，絕對靜止意味著時間也不存在了。

所以初中教科書木有騙你的！宇宙從存在的那一刻開始運動就是絕對的！

推薦看bbc的紀錄片，好像叫大爆炸之前發生了什麼