从暴胀到膨胀：基于“M³R=H”的宇宙质量-能量统一演化模型

只有小到极致，才能大到极致或许是对宇宙最准确的描述，可以说，宇宙小到极致——奇点，只有静止质量，没有能量；宇宙大到极致，只有运动质量没有静止质量。宇宙为何会这样呢？宇宙的变化分为两个阶段——非辐射阶段和辐射阶段。宇宙质量减少而不辐射是宇宙暴胀及大爆炸的原因，宇宙质量减少并且辐射是宇宙膨胀的原因。分析、论证如下：
一、宇宙的非辐射阶段——宇宙的暴胀阶段
我在本栏目发表的《关于古地球质量及重力加速度的计算》一文中论述到，宇宙质量的三次方和宇宙半径的乘积是一个常数，即M^3R=H，其中，M是宇宙的质量、R是宇宙的半径、H是宇宙的属性常数，并根据现有宇宙相关数据：现有理论研究含暗物质现在宇宙的质量大约是10^54kg，现在宇宙的可视半径约是4.32×10^26，可以计算出H=4.32×10^188。M^3R=H适用于宇宙任何阶段，所以H常数也适用于宇宙的任何阶段。
现代理论认为宇宙的奇点半径是普朗克长度——1.6×10^−35米（或许宇宙奇点的半径还远小于普朗克长度），根据宇宙遵循的规律：M^3R=H=4.32×10^188，宇宙开始的质量M=3×10^74千克。宇宙大爆炸的“第一推动力”是什么？答曰：能量。不仅如此，宇宙的第几推动力都是能量。例如：假设宇宙从奇点暴胀到半径是1米，根据宇宙遵循的规律：M^3R=H，可以计算宇宙的质量变为:M=7.56×10^62千克，宇宙的质量损失为：3×10^74－7.56×10^62≈3×10^74，根据爱因斯坦质能方程可知，生成的能量约等于：2.7×10^91焦耳，生成无比巨大的能量，足以推动宇宙超光速暴胀。
宇宙大爆炸开始时的温度在物理上被认为是无限高的，这个初始时刻被称为普朗克时期，温度约为 10³² 开尔文（即1亿亿亿亿度）。不过，我们通常谈论的“大爆炸”是从暴胀结束后的热大爆炸阶段算起的。此时宇宙的最高温度约为 10²⁷ 开尔文，这也是目前粒子物理标准模型所能描述的能量极限。根据上述假设分析，2.7×10^91焦耳的能量，理论上可以使质量7.56×10^62千克物质的温度升高到10^27 开尔文到 10^32 开尔文，和现代粒子物理理论的结论是一致的。
宇宙在非辐射阶段，虽然不向外辐射能量，但是质量是锐减的，即宇宙的损失的质量非常快并且非常巨大。根据爱因斯坦质能方程：E=mc^2，其中，E是能量、m是损失的质量、c是光速。所以宇宙在非辐射阶段，会在短时间内形成非常巨大的能量，并且在这个阶段宇宙损失质量生成的能量被封装在暴胀的质量之内，由于被封装的能量非常巨大，这一封装的质量必然会发生大爆炸——即宇宙大爆炸，宇宙第一次大爆炸形成的多个质量实体，多个质量实体还可能不辐射，质量继续锐减、继续暴胀，这一阶段宇宙是暴胀的、超光速的，形成巨大的宇宙空间，需要的时间非常短，但是这个阶段形成的宇宙半径小于465亿光年。直到宇宙形成的质量实体开始辐射，宇宙的演化进入到第二阶段——辐射阶段。
其实，宇宙的暴胀阶段辐射粒子根本无法逃离质量实体，原因很简单：辐射粒子是光速，而宇宙质量实体暴胀超光速。这一阶段为宇宙大爆炸生成足够大的能量，是宇宙大爆炸的前夜。
二、宇宙的辐射阶段——宇宙的膨胀阶段
宇宙的演化进入到辐射阶段，宇宙的质量损失趋于稳定，质量损失生成的能量仍然遵循爱因斯坦质能方程——E=mc^2，并且也遵循M^3R=H规律。在这个阶段，宇宙的质量最多损失到原来的一半。
在这个阶段宇宙的质量全部转化为能量，宇宙膨胀结束。现阶段宇宙还是膨胀的，并且现代宇宙学理论认为，现在宇宙的质量含暗物质的质量约是：10^54千克数量级，代入M^3R=H，并计算得：R=465亿光年，即现在宇宙的空间半径是：R=465亿光年。
根据爱因斯坦质能方程及能量守恒定律可知：质量损失一半，可加速剩余质量到光速。即宇宙的质量全部变成辐射粒子的质量，此时宇宙的质量是宇宙开始能辐射质量的一半，宇宙的质量不再损失。这一阶段：由于宇宙质量实体开始辐射，能量可以辐射到质量实体的外部空间——能量有了出口，所以这一阶段宇宙不存在大规模的宇宙爆炸。
这里简单论证如下：M质量损失一半，转化的能量必然是Mc^2/2，c是光速，这个质量的速度必然是光速。也就是说，组成质量M的基本粒子都变成光子了，这些光子质量的总和就是M/2。
将这一规律应用到辐射的宇宙，宇宙的质量转化为宇宙开始辐射时质量的一半时，宇宙就是由光子组成的宇宙，宇宙的质量不在变化。由于宇宙质量和宇宙时空半径的关系是：M^3R=H，M是宇宙的质量、R是宇宙的半径、H是常数，我们容易知道：宇宙从开始辐射时，宇宙的最大半径是宇宙开始辐射时半径的8倍。宇宙从能辐射开始，根据宇宙遵循的规律：M^3R=H分析，由于现在宇宙的质量约是：10^54千克数量级，所以宇宙开始辐射的质量一定略大于10^54千克数量级，理论推算宇宙开始辐射时的半径必然略小于465亿光年，可以计算宇宙的最终半径必然不大于8R=8×465=3720亿光年，必然大于465亿光年。
结论：宇宙的演化过程分为两个阶段：1.宇宙的非辐射阶段——宇宙的暴胀阶段；2.宇宙的辐射阶段——宇宙的膨胀阶段。宇宙在胀阶段是超光速的，宇宙在辐射阶段，不能存在超光速的物质，不存在超光速的物质便不能推动物质成光速——光速物质不能加速其它物质到光速，即现在的宇宙光速是极限，是因为现在的宇宙不存在超光速物质，所以不能把非光速运动的物质加速到光速。宇宙的真谛：宇宙小到极致没有能量只有质量，大到极致只有能量没有质量。