宇宙生成之谜
千年的狂欢不会让人忘掉一切，纪元的更迭也无法带走一切疑问。在新的世纪里，仍然有许多长期困惑着我们的问题在心头萦绕。20世纪末，科学家们对哈勃太空望远镜观测到的一些现象进行分析后发现，宇宙大爆炸理论出现了矛盾，宇宙可能并非由大爆炸而开始的。
倘若真的如此．宇宙又是从何而来呢？
在人类历史的大部分时期，创世的问题是留给神去解决的。对于宇宙的起源和人类从哪里来等问题，许多宗教都给出了一份自圆其说的答案。直到近几个世纪人类才开始撇开神，从科学的角度去思考世界的本源。
20世纪初叶，爱因斯坦的“相对论”横空出世。这个推翻传统时间和空间观念的理论，给空间、时间和引力都赋予了完整的新概念。按照爱因斯坦的想法，宇宙应该是静态的。
1929年，美国天文学家埃德温·鲍威尔·哈勃发现，距离越远的星系越以更快的速度远离我们而去。这个后来被称为“哈勃定律”的发现，阐明了宇宙在膨胀的事实。
1946年，美国的伽莫夫提出“大爆炸”理论。此后，“大爆炸”理论逐渐形成体系，成为人们普遍接受的观点。大爆炸理论认为，宇宙诞生之前，没有时间、空间，没有物质，也没有能量。大约100亿年前，在这片“四大皆空”的虚无中，一个体积无限小的点爆炸了，宇宙随之诞生。大爆炸炸开了空间，也创造了时间，星星、地球、空气、水和生命等就在这个不断膨胀的时空里逐渐形成。
此后，人们制造了以“哈勃”命名的太空望远镜，希望能够决定以“哈勃”命名的宇宙膨胀率——哈勃常数多年以来成为整个宇宙中最为重要的数字。它不仅牵涉到宇宙的过去，还将决定宇宙的未来。宇宙有一个开始，是否还会有一个结束？宇宙产生于“无”，是否还会最终回归到“无”？
围绕哈勃常数，一开始就展开了激烈的争论。按照哈勃本人测得的值推算，宇宙的年龄约为20亿岁，小于地球40亿岁的年纪，这显然不可能。显而易见，宇宙必须先于其他星球更早地诞生。因此，自20世纪70年代始，科学家们陆续用各种手段测出了不同的哈勃常数。然而根据这些值推算出的宇宙年龄，总是颇有偏差。
相对于围绕哈勃常数而展开的喋喋不休的争论而言，科学家们对某些确定星体年龄的测定却要确切得多。目前，天文学家们已经测知，银河系中一些最古老的星系的年龄约为160亿岁。这样，大爆炸只能发生在160亿年以前，但是，科学家们根据新近用哈勃望远镜观测的结果分析，推算出宇宙的年龄约为120亿岁左右。
这就意味着：宇宙的确比一些孕育其中的星系更年轻。
如果测算没有出现差错，解释只有一种——原先的假设出现了错误，宇宙可能并非从爆炸开始！
宇宙因为“年轻”而再度给自己的身世披上了神秘的色彩。
1999年9月，印度著名天文学家纳尔利卡尔等人提出一种新的宇宙起源理论，对大爆炸理论提出挑战。
在纳尔利卡尔和另外3名科学家共同提出的新概念中，他们把自己的研究成果定名为“亚稳状态宇宙论”。
他们相信，宇宙是由若干次小规模的爆炸而不是一次大爆炸形成的。新理论认为，宇宙在最初的时候是一个被称为“创物场”的巨大的能量库，而不是大爆炸理论所描述的没有时间、没有空间的起点。在这个能量场中，不断发生爆炸，逐渐形成了宇宙的雏形。此后，又接连不断地发生小规模的爆炸，导致局部空间的膨胀。而时快时慢的局部膨胀综合在一起便形成了整个宇宙范围的膨胀。
新理论如一块沉重的巨石，在人们平静的心海里激起狂澜。人们开始重新反思生命甚至赋予生命的茫茫宇宙。
早期人类看见浩瀚的天空，便说这是神的作为。但16世纪时期的天文学家开普勒却以三条自然定律来解释天体的活动，并启发牛顿发现了万有引力。科学的一大假说，便是宇宙乃是一个可预料而有秩序的系统，就如钟表结构一般，虽然有些现象比其他的复杂，难以理解，但其背后仍是有规律的。
然而，开普勒和牛顿在20世纪末期终于遇到对手。美国麻省理工学院两位科学家表示，整个太阳系根本是个无法预测的星系。宇宙变幻莫测这一说法的支持者也越来越多，他们相信，简单而严格的规律虽然会衍生出永恒及可预料的模式，但同样会导致混乱的复杂。
科学目前仍未能解释为什么宇宙会从混乱复杂中制造秩序，我们只能说：宇宙本身似乎浩瀚宇宙从何而来，至今仍困扰着人类是倾向创造规律模式的。
在空间和寿命上，宇宙真是无限的吗？也就是说，宇宙到底有多大？
没有人知道宇宙有多大，因为人的头脑根本无法想象出宇宙大到什么程度。
如果我们从地球出发，来看看四周，便可明白究竟。地球是太阳系中的一个行星，而且只不过是太阳系中很小的部分。太阳系中包括太阳、环绕太阳运行的地球等九大行星以及许多小行星和流星。
而太阳系不仅是大“银河系”的一小部分。在银河系中有千千万万的恒星，其中有些恒星都比我们的太阳大得多，同时这些恒星也都自成一个“太阳系”。
因此我们夜晚在“银河”中看到的那些数不尽的星星，每个星星都是一个“太阳”。这些星星离我们很远，远得不能用千米而必须用光年计算，1光年就是光在1年里走过的距离。
光的速度为每秒30万千米，1光年为9.65万亿千米。我们能看到最亮的也就是离地球最近的一颗是“人马星”，但你可知道它离我们多远吗？110万亿千米！
现在我们还只谈到我们自己的银河系呢，这条银河系的宽度据估计大约为10万光年，我们的银河系却又是一个更大体系的一小部分。
在我们的银河系以外还有千千万万个银河系。而这千千万万个银河系的整体，又可能只是另一个更大体系的一部分罢了！
现在你可以明白我们无法想象出宇宙有多大的原因了吧。另外，据科学家说，宇宙的范围还在继续不断地膨胀呢！也就是说，每隔几十亿年两个银河系之间的距离就增加一倍。
以前我们认为，宇宙是无限的，时间是无始无终的，空间是无穷无尽的，因而是不生不灭的。自从人们在观测中知道宇宙正在膨胀，速度又正在减慢下来，于是一个全新的宇宙有限观，几乎代替了宇宙无限的旧观念。宇宙学家根据观测估计，宇宙在超空间中的一个小点上爆炸，经过膨胀再收缩，最后崩溃死亡，大约要经过800亿年，目前大约只过了160亿年。
但在以后的600多亿年中，宇宙间的一切，正向中心一点集拢，走向末日。当时空都到了尽头，我们的宇宙便“消失”了。正如超级巨星在热核燃烧净尽，引力崩溃，所有物质瞬间向中心收缩，形成不可见的黑洞，成为存在而不可见的超物质，这便是宇宙死亡的模型。
宇宙的大小跟它的年龄是一而二、二而一的问题。部分天文学家相信，宇宙是经历了一次大爆炸后诞生的，诞生后随即不断扩展。因此若以地球为中心，一直伸展至看得见的宇宙边缘，这距离（以光年计算），就透露了宇宙的年龄。
天文学家尚未能一致肯定看得见的宇宙究竟有多大，其中一个主要原因在于大爆炸发生的确切时间是个谜。
20世纪20年代，天文学家哈勃发现，宇宙原来是以恒速扩张的。宇宙中的星体就如气球上的波点。当气球愈胀愈大，波点之间的距离也愈大，换句话说，两个星体之间的距离愈大，它们互相抛离的速度便愈高。
“哈勃常数”就是星体互相抛离的速度和距离之比例。常数数值愈高，表示宇宙扩张至现今的“尺码”所需的时间愈短，宇宙也就愈年轻。
不过，天文学家对“哈勃常数”的数值仍未有一致意见，但大多数天文学家均认同宇宙较老的说法，因为有些银河系存在已有150亿年，而地球一些石层，也有40亿年的历史了。
星体互相吞食之谜
我们知道，宇宙中星体之间相距十分遥远，相互靠近的机会很少，但经过天文学家的观测和研究，发现星球之间也在互相吞食，互相残杀。科学家们把这类星球称为宇宙中的“杀星”。
前不久，美国天文学家就发现了这样一颗“杀星”。这两颗恒星本来是一对双星，都已进入晚年，均属白矮星。这两个星球体积很小，可质量要比太阳大得多。经观测发现，这两颗星体靠得很近，相互围绕对方旋转运动。其中一颗大的恒星，时刻都在吞吃比它小的那一个。大恒星把小恒星的外层物质剥下来吸到自己身上，使自己越来越胖，体积和质量不断增大。而那颗被吞食的恒星，逐渐变得骨瘦如柴，现在只剩下一个光秃秃的星核了。
不但星体之间存在着互相吞食的现象，星系之间也在互相吞食和残杀。现在有一种理论认为，宇宙中的椭圆星系就是由两个漩涡扁平星系互相碰撞、混合、吞食而成。有人曾用计算机做过模拟实验：用两组质点代表星系内的恒星，分布在两个平面内，由于引力作用，以一定的规律相向而行，逐渐趋于混合。在一定条件下，两个扁平星系经过混合确能发展成一个椭圆星系。
在宇宙中，除漩涡扁平星系和椭圆星系外，还有一种环状星系。天文学家们发现，这类星系从外形看，恒星分布在环状圈内，有时环中央没有任何天体，有时有天体，有时环上还有结点。有人认为，这种环状星系的形成，是由两个星系碰撞，互相吞食的结果。环中心的天体和环上结点，就是相互吞食后留下的痕迹。
加拿大天文学家科门迪通过观测还发现，某些巨椭圆形星系，其亮度分布异常，好像中心部位另有一个小核。他认为，这就是一个质量小的椭圆星系被巨椭圆星系吞食的结果。
前面说过，天体之间、星系之间距离都非常遥远，碰撞和吞食的机会很少。所以，要想证实以上说法能否成立，还需一定的时间。
大吸引体之谜
什么是大吸引体？到目前为止，这还是个未被破译的谜。
1986年，天文学家发现银河系北、南两面的几千个星系除参与宇宙膨胀外，还以每秒600公里的速度涌向同一方向——南十字星座，这被称为哈勃星系流。通过对它的进一步分析，表明我们正被一个众多星系组成的大物质集团——直径3亿光年、质量相当于1万多倍银河系的所谓大吸引体所吸引。这个大吸引体离我们大约有2亿光年。
1987年以前，天文学家德雷斯勒等人对星系运动的测量既未达到大吸引体的中心，更未超出它远离银河系那一边的边界。打个比方说，大吸引体就好像坐落在银河系南面的一座大山，山峰是大吸引体的中心，他们只测量了处于山北坡诸星系的运动。1988年以来，他们又进行了延伸测量工作，既测量了椭圆星系的运动，也测量了漩涡星系的运动，所测星系是过去测量的5倍。测量结果表明：处于大吸引体中心的星系，对于银河系来说，很难看出有什么运动，而更远的星系则向我们涌来，恰与已知的哈勃星系流形成镜像。
大吸引体究竟是什么？现在还不能做结论。目前虽已探测到发光星系是其质量的组成部分，但90％的质量可能是不易被探测到的暗物质。
反物质之谜
要想弄明白宇宙中有没有反物质，首先要弄明白什么是反物质。
反物质是和物质相对立的一个概念。众所周知，世界是由物质构成的，而物质又是由原子构成的，原子的中心是原子核，原子核由质子和中子组成，有个电子围绕原子核旋转。原子核里的质子带正电核，电子带负电核，它们携带的电量相等，不过一正一负，是相反的。
从它们的质量角度看，质子是电子的1840倍，形成了强烈的不对称性。因此，20世纪初有一些科学家就提出疑问，二者相差这么悬殊，茫茫宇宙中存在着不为人知的反物质吗，我们生活的地球还有它的另外一面会不会存在另外一种粒子，它们的电量相等而符号相反，如：一个同质子质量相等的粒子，可带的是负电荷，另一个同电子质量相等的电子，可带的是正电荷？这就是反物质概念的最初观点。
1928年，英国青年物理学家狄拉克从理论上提出了带正电荷电子的可能性。这种粒子，除电荷同电子相反外，其他都一样。1932年，美国物理学家安德逊经过实验，把狄拉克的预言变成了现实。他把一束γ射线变成了一对粒子，其中一个就是电子，而另一个同电子质量相同的粒子，带的就是正电荷。1955年，美国物理学家西格雷等人在高能质子同步加速器中，用人工方法获得了反质子，即质量同质子相等，却带负电荷。1978年8月，欧洲一些物理学家又成功地分离并储存了300个反质子达85个小时。1979年，美国新墨西哥州立大学的科学家把一个有60层楼高的巨大氦气球放到离地面35公里的高空，飞行了8个小时，捕获了28个反质子。从此，人们知道了每种粒子都有相应的反粒子。
人们从反粒子自然联想到反原子的存在。一个质子和一个带负电的电子结合，便形成了氢原子。那么，一个反质子和一个正电子结合，不就形成了一个反氢原子了吗？类推下去，岂不会形成反氢分子、反元素、反分子吗？由此便构成了一个反物质世界。有人认为，宇宙是由等量的物质和反物质构成的。