用广义信息论精确解算宇宙微波背景辐射

本女已经多次撰文解释广义信息论的一个重要结果，并且批驳现代科学界
流行的宇宙大爆炸学说。在此本女将用广义信息论原理，用干净利落的，
不拖泥带水的计算过程，计算宇宙微波背景辐射温度到与实验测量结果的
误差不超过百分之二，这么精确的结果是大爆炸理论学者们怎么凑数字也
凑不出来的。

宇宙大爆炸学说的三大支柱，一是它认为遥远星体的哈勃红移证明了所有
的星体都在以正比于距离的速度远离我们，所以宇宙在膨胀，而在过去的
某个时间，宇宙应该起源于某个致密的奇点。二是它认为，按照大爆炸的
模型计算，可以得出宇宙微波背景辐射的正确温度，第三，按大爆炸理论
计算的宇宙中氦元素的丰度与实际观测数字符合得很好。

这三条全部都是错误的，第一条，本女已经解释过，由引力场引起的广义
相对论红移，可以准确完全地解释哈勃红移，本女已经做了具体计算推导，
证明引力红移正好等于大爆炸理论计算的哈勃红移，从而远方星体相对于
地球的普遍退行既不必要，也不存在。

宇宙大爆炸学说的第三条根本不值一驳。按照大爆炸学说计算的宇宙的总
质量（把所有质量和能量全算进去）远高于观测得到的宇宙质量。观测的
宇宙质量仅为百分之五。其余有百分之二十五归为所谓暗物质，另有百分
之七十归为暗能量。宇宙大爆炸学说不能预测为什么可观测到的物质占到
百分之五，却声称在那个百分之五中间，氦占到四分之一，这是很荒谬的。
假如宇宙大爆炸准确计算出百分之五的重子丰度，然后再在那百分之五的
重子的基础上，算出氦应该有的丰度，才比较可信，否则，那只不过是在
凑数字。

事实上，宇宙大爆炸的学者们一直在宇宙背景微波辐射上面凑数字。他们
认为，现在的宇宙微波背景辐射是宇宙大爆炸早期的高温辐射在宇宙物质
与辐射退耦合之后，残留至今的痕迹。可是如果你检索几十年来，他们对
微波辐射温度的计算，就会发现他们一直在凑数字，随着实际观测数字的
不断改进，他们的计算也从十度左右一直改进到现在的约三度不到。因为
大爆炸模型里，对微波背景辐射的计算模型很复杂，要想拼凑一个与实验
观测很符合的数据，一点也不难。

而本女的理论模型和公式，是异常简单的，也不留下任何余地可以供你凑
数字之用。按照本女的简单公式计算得到的数字，和观测数字完全相符，
这个可以证明，本女的理论是正确的理论，不是凑出来的。

下面本女将显示，宇宙微波背景辐射可以经过非常简单而直接，不需要
任何修正系数的计算过程得到，计算的结果和实验数值非常精确地符合。

在计算之前，先指出宇宙大爆炸学说把微波背景辐射看作是一种残留辐射
显而易见是错的，它假设宇宙自从早期物质和辐射“退耦合”之后，留下
的辐射就和物质再没有相互作用，也就是再没有“耦合”过。而物质也再
没有发射过微波频段的辐射。这是完全错误的。宇宙物质一直在持续地
发射和吸收微波辐射，所以，物质和辐射一直是在“耦合”着的。我们能
观测到微波辐射，这个简单的事实就证明物质和微波辐射仍然可以发生
“耦合”。宇宙中弥漫的星云和其他星际间物质一直在发射和吸收着微波
辐射。

从本女的简捷优美的宇宙尺度公式：

电子质量 以电子引力结构常数为半径的三维球体表面积
──── ＝ ─────────────────────
宇宙质量 以电荷精细结构常数为半径的四维球体表面积

其中电子引力结构常数＝G*Me^2/(hbar*c)。电荷精细结构常数是大家
都熟知的 1/137.036。这两者都是无量纲的基本物理常数。

可以得到这个电子质量和宇宙质量的比例常数为 1.0051213x10^-83。
而宇宙质量为 9.063x10^52 公斤。再根据史瓦西黑洞半径公式，或者
爱因斯坦的宇宙方程的临界密度公式（这两者是等价的）：

R = 2*G*M/C^2
or H^2 = (8*PI/3)*G*ρ with H = C/R = 1/T

可以推算出宇宙的半径为 1.3458x10^26 米。而宇宙的等效年龄，也即
哈勃常数的倒数，为 4.489x10^17 秒。也就是 142.25亿年。与天文观测
的数字符合。本女的宇宙总质量也与大爆炸学说的宇宙总质量一致。

依据这些数字，本女可以计算微波背景辐射的温度了。首先，并非是
宇宙的所有质量都可以被观测得到。可以被观测到的质量，必须是可以
发射光子或者吸收光子的质量，也就是说，可观测的质量，基本上是
类似太阳之类的恒星。

天文观测到的可见物质，占宇宙全部物质约百分之五。这也就是说，在
宇宙的物质循环中，在宇宙等效年龄内的任何时刻，都有约百分之五的
物质，构成类似太阳那样的发光恒星，我们可以计算这个百分之五恒星
在宇宙等效年龄内发射出多少辐射。本女这个百分之五的数字是借来的
一个很粗糙的数字，见：

http://www.superstringtheory.com/cosmo/cosmo2a1.html

首先，这个百分之五的宇宙质量为 4.5315x10^51公斤，太阳的质量为
1.989x10^30公斤。所以发光宇宙质量等于 2.2783x10^21个太阳。

太阳每秒钟发射的能量，可以从太阳常数，也就是太阳辐射在地球的距离
处的功率，每平方米1370瓦，乘以地球到太阳距离，1496亿米，的球面积
而得。这个数字是3.853x10^26瓦。

全宇宙的辐射功率是太阳辐射功率乘以宇宙发光物质等效的太阳个数：
2.2783x10^21 x 3.853x10^26瓦 = 8.7783x10^47瓦

在宇宙等效年龄期间所有的辐射能量等于上面这个数字乘以宇宙的等效
年龄：

8.7783x10^47瓦 x 4.489x10^17 秒 = 3.941 x 10^65 焦耳

这个数字，除以宇宙体积，就可以得到单位体积的辐射密度。宇宙的体积，
可以用宇宙的半径和三维球体体积公式 (4*PI/3)*R^3计算：

3.86 x 10^-14 焦耳/每立方米

我们知道黑体辐射公式，黑体辐射的单位体积能量密度可以用这个公式计算：

U = 4*ρ*T^4/C = 7.565x10^-16 x T^4

见

http://scienceworld.wolfram.com/physics/RadiationDensity.html

比较于上面的宇宙辐射密度公式，得到

7.565x10^-16 x T^4 = 3.86 x 10^-14 焦耳/每立方米

T^4 = (3.86x10^-14)/(7.56x10^-16) = 51.0245

T = 2.673 度绝对温度

这个结果，与天文观测的最新结果，2.725 K，在百分之二的精确度
内，完全吻合。据本女所知，根据宇宙大爆炸学说计算的宇宙微波
背景辐射温度，尚还不曾达到如此与实际测量值吻合的程度。

（2.725 K见 http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/bkg3k.html）

这个说明，本女的理论，远比宇宙大爆炸学说更加准确地描述了
宇宙微波背景辐射。本女的以上计算，任何人有一个计算器，便
可以每一步都严格验证本女的计算过程，证明这个数字并不是凑
出来的。

方舟の女