天文學有沒有需要解決的「最終問題」？如果有，是什麼？

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在天文學「最終問題」或者「終極問題」等等說法可以說有，還不少有些和物理學分不開。不過首先要簡單澄清一下，科學是做什麼的：

通過望遠鏡、加速器等等各類實驗和觀察，建立假設、模型、理論來規律性的描述這些現象，繼續不斷的實驗、觀察來完善建立的理論。所以一定得可以觀察，或者放寬可以說在有限時間內能夠觀察。進一步說，提出的科學問題也正是通過觀察得來的。

所以對於「宇宙外面是什麼」這樣的問題，科學並不傾向於回答，至少整個理論未從根基崩塌之前，我們無法觀察「宇宙外面」。所以只好用自洽的方式去建立理論，結果就是聰明的人可以建立無數的理論，一個也得不到驗證。我想說的「最終問題」，即是建立在這樣的角度的。

1. 建立完整的行星形成理論，從分子雲塌縮開始，到行星形成。能夠描述行星系統的多樣化。

現在理論是瑣碎的，比如坍縮成氣體盤可以用金斯不穩定性描述，觀測發現金屬丰度高的系統傾向於形成巨行星，行星形成早期普遍存在氣體盤遷移過程等等。有太多未知，和連接都是空缺的。

2. 是否存在地外生命。

不論在光學還是射電，各個波段的望遠鏡都在強力發展，都有一個很大的科學目標：發現智慧生命的信號。光學和紅外可以繼續發現新系外行星，射電探測操控電磁波調製的線索，利用行星形成理論指導搜尋目標。這個終極問題，我樂觀的估計在百年之內能夠解答。

3. 宇宙是否真得可以由「大爆炸宇宙學」來描述

除了繼續在電磁波也就是微波背景輻射（CMB）尋找證據，引力波探測器作為天文學家的「耳朵」開始能工作了，能夠在宇宙未「透明」的最初38萬年給出更多的線索。另外還有中微子探測也在發展。這些觀測手段的進步，都在努力讓科學家尋找宇宙起源的終極問題上，不斷前進。

參見北大保安的三個問題：你是誰？你從哪裡來？要去哪裡？

你是誰？準確的說法是回答你在哪裡？天文學的發展歷史就是一部人類不斷認清自身在宇宙中的位置的歷史（地心說-日心說-銀河系-河外星系-宇宙微波背景……）。

你從哪裡來？ 準確的說就是回答宇宙是怎麼產生和演化的？在這個意義上，一切學問都是宇宙學。狹義的講，著名天文學家Martin Rees有句名言：什麼是天文學？天文學就是光的歷史學。（隨著引力波的發現，這句話才終於錯了。當然還有宇宙線……）。

你要去哪裡？ 就是宇宙將要向什麼方向演化？今天，隨著系外行星的發現，這個話題可以拓展到：人類的下一個家園在哪裡？最終的結局在何方？

聽講座說是現代有五個基本問題需要解決。

三黑：黑洞，暗能量，暗物質

兩起源：宇宙起源，生命起源

問題是什麼我不知道，但是答案我知道：42

個人覺得「最終問題」屬於哲學範疇，不會有具體哪個學科可以擁有「最終問題」的。

維基百科上倒是有個列表，叫做unsolved problems:

List of unsolved problems in physics

是否最終？呵呵。。。比如其中Ultra-luminous pulsar是2014年的觀測結果之後才冒出來的。解決其中任何一個看上去都沒什麼卵用。

因此，我認為天文學中的「最終問題」，無外乎：

干這個有啥用？

首先據我所知，沒有哪個天文學家會去研究宇宙外面是什麼，因為我們現在連宇宙裡面還有一大堆問題沒搞清楚呢。

然後，物理學的終極問題應該就是 the theory of everything 吧，那麼天文學的終極問題是什麼呢，我覺得應該是the beginning of everything吧，我們這宇宙中各種各樣奇奇怪怪的東西，到底是怎麼形成的，以及，宇宙到底是怎麼形成的？

首先，我認為所有基礎學科的終極都會達到哲學層面。

另外的一段覺得大劉的朝聞道寫的比較切合題意。排險者說如果屬於低級文明的地球上的人類想要知道高級文明已經得到的宇宙大統一模型後就必須選擇立刻死亡時。

物理學家們走上了真理祭壇那圓形的頂面，在圓心，排險者微笑著向他們致意。突然間，映著晚霞的天空消失了，地平線處的夕陽消失了，沙漠和草地都消失了，真理祭壇懸浮於無際的黑色太空中，這是創世前的黑夜，沒有一顆星星。排險者揮手指向一個方向，物理學家們看到在遙遠的黑色深淵中有一顆金色的星星，它開始小得難以看清，後來由一個亮點漸漸增大，開始具有面積和形狀，他們看出那是一個向這裡漂來的旋渦星系。星系很快增大，顯出它滂礴的氣勢。距離更近一些後，他們發現星系中的恆星都是數字和符號，它們組成的方程式構成了這金色星海中的一排排波浪。

宇宙大統一模型緩慢而莊嚴地從物理學家們的上空移過。

……

當八十六個火球從真理撈成仙起時，方琳眼前一黑倒在草地上，她隱約聽到文文的聲音：「媽媽，那些哪個是爸爸？」

最後一個上真理祭壇的人是史蒂芬·霍金，他的電動椅沿著長長的坡道慢慢向上移動，像一隻在樹枝上爬行的昆蟲。他那彷彿已抽去骨胳的綿軟的身軀癱陷在輪椅中，像一支在高溫中變軟且即將熔化的蠟燭。

輪椅終於開上了祭壇，在空曠的圓面上開到了排險者面前。這時，太陽落下了一段時間，暗藍色的天空中有零星的星星出現，祭壇周圍的沙漠和草地模糊了。

「博士，您的問題？」排險者問，對霍金，他似乎並沒有表示出比對其他人更多的尊重，他面帶著毫無特點的微笑，聽著博士輪椅上的擴音器中發出的呆板的電子聲音：「宇宙的目的是什麼？」

天空中沒有答案出現，排險者臉上的微笑消失了，他的雙眼中掠過了一絲不易覺察的恐慌。

「先生？」霍金問。

仍是沉默，天空仍是一片空曠，在地球的幾縷薄雲後面，宇宙的群星正在湧現。

「先生？」霍金又問。

「博士，出口在您後面。」排險者說。

「這是答案嗎？」

排險者搖搖頭：「我是說您可以回去了。」

「你不知道？」

排險者點點頭說：「我不知道。」這時，他的面容第一次不僅是一個人類符號，一陣的悲哀的黑雲湧上這張臉，這悲哀表現得那樣生動和富有個性，這時誰也不懷疑他是一個人，而且是一個最平常因而最不平常的普通人。

「我怎麼知道。」排險者喃喃地說。

其實天文就是及其宏觀的物理（有些不同），所以自然需要物理的支持，而目前物理學中最大的問題就是量子論和相對論的結合。

所以科學家提出了超弦理論

舉個例子：暗物質

科學家對於各個星系自身的平衡很不解，所以提出了暗物質來提升星系本身的引力，但有些觀測結果表明暗物質並不存在。而弦理論提出只有引力可以在更高的維度間傳播，所以可以說我們身邊的引力有一部分擴散到了更高維度中，所以有所減弱，那麼即使不需要暗物質，也可以解釋星系平衡，就是隱藏引力。

這些就是最終問題的一部分

畢竟我也是業餘的，只能說這麼多了

我覺得終結問題還是人生的意義

天文學的終極問題難道不是物理問題么

統一暗物質與暗能量與廣義相對論與電磁力與量子力學。

有啊，天文學到底是搞什麼鬼的？

我不知道天文學是否有什麼終極問題

不過很多天文學工作者的終極問題，也許都是尋找另一半的問題

我認為把空間看成是能量就可解決所有天文學的問題的。是我們把空間理解錯了。可看成宇宙是由能量和物質組成的。物質和能量和互相轉化的。時間和空間是人想出來的理念。

就探索而言是無止境的，現代人可能無法回答這個問題，也許到人類能夠掌控時間以後才能回答。

終極問題，又回到了哲學層面了

嗯，呃……天文學是把晚上看星星上升為摸星星

定位。

給地球定位，給人類定位。

探索未知，找到定位，打破絕望。

想起來劉慈欣的小說

《朝聞道》

宇宙為了什麼？

天文物理學家一定有

天文學家就不知道了