当谈到我们的宇宙起源时，在整个历史过程中提出了许多理论。从字面上看，每一种文化都有自己的神话传统，其中自然包括一个创世故事。随着科学传统的诞生，科学家们开始从可以被检验和证明的物理定律的角度来理解宇宙。

随着太空时代的到来，科学家们开始用可观察到的现象来检验宇宙学理论。由此，20世纪下半叶出现了一些理论，试图解释所有物质和支配它们的物理定律是如何形成的。在这些理论中，大爆炸理论仍然是最被广泛接受的，而稳态理论在历史上一直是它最大的挑战者。

稳态模型表明，由于物质的不断产生，膨胀宇宙中物质的密度随时间保持不变。换句话说，无论何时何地，可观测到的宇宙本质上保持不变。这与认为大部分物质是在单一事件(大爆炸)中产生并一直在膨胀的理论形成了鲜明的对比。

起源

虽然稳定不变的宇宙的概念在整个历史中一直被接受，但直到现代早期，科学家才开始用天体物理学的术语来解释这一点。在天文学和宇宙学的背景下，这一论点的第一个明确例子是1687年出版的牛顿自然哲学数学原理。

在牛顿的巨著中，他将太阳系之外的宇宙概念化为一个向各个方向均匀延伸至无限距离的真空空间。他通过数学证明和观察进一步解释了这个系统中所有的运动和动力学都是通过万有引力的单一原理来解释的。

然而，所谓的稳态假设直到20世纪初才出现。这个宇宙模型的灵感来自于一系列的发现，以及理论物理学领域的突破。这些理论包括阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论和埃德温·哈勃关于宇宙处于膨胀状态的观测。

爱因斯坦在1915年正式提出了这个理论，他决定将狭义相对论扩展到万有引力。最终，这一理论认为，物质和能量的引力会直接改变其周围时空的曲率。或者正如著名的理论物理学家约翰·惠勒所总结的那样：“时空告诉物质如何运动，物质告诉时空如何弯曲。”

到1917年，基于爱因斯坦场方程的理论计算表明宇宙必须处于膨胀或收缩状态。到1929年，由乔治·勒梅特（提出大爆炸理论的人）和埃德温·哈勃（使用威尔逊山天文台的100英寸胡克望远镜）所作的观测证明了宇宙是膨胀的。

基于这些发现，20世纪30年代开始了一场关于宇宙可能起源和真实性质的辩论。一方面，有人断言，宇宙的年龄是有限的，随着时间的推移，通过冷却、膨胀和由于引力坍缩而形成的结构而进化。这个理论被弗雷德·霍伊尔讽刺地命名为“大爆炸”，这个名字从此流传下来。

与此同时，当时的大多数天文学家都坚持这样的理论：虽然可观测的宇宙在膨胀，但它的物质密度却没有变化。简而言之，该理论的支持者认为，宇宙没有起点，也没有终点，随着时间的推移，物质以每立方米每1000亿年一个氢原子的速度不断被创造出来。

这个理论也扩展了爱因斯坦的宇宙学原理。宇宙常数，这是爱因斯坦在1931年提出的。根据爱因斯坦的理论，这种力负责“阻止重力”，并确保宇宙在大尺度结构上保持稳定、均匀和各向同性。

稳态学派的成员修改并扩展了这一原理，认为是物质的不断创造确保了宇宙结构随时间保持不变。这就是所谓的完美宇宙学原理，它解开了稳态假设。

到1948年，随着英国天文学家弗雷德·霍伊尔的《膨胀宇宙的新模型》和英国-奥地利天体物理学家和宇宙学家赫尔曼·邦迪和托马斯·戈尔德的团队的《稳态理论和膨胀宇宙》两篇论文的发表，稳态理论广为人知。

主要论点和预测

支持稳定状态假说的论据包括由观测到的宇宙膨胀率引起的明显的时间尺度问题。据哈勃对附近星系的观察，他计算出宇宙正在以一种随距离系统地增加的速度膨胀。

这就产生了宇宙是从一个小得多的空间开始膨胀的想法。在没有加速/减速的情况下，哈勃常数意味着所有的物质已经膨胀了大约20亿年。

这一发现与放射性年代测定法相矛盾，在放射性年代测定法中，科学家测量了岩石样品中铀-238和钚-205沉积物的衰变速率。用这种方法，最古老的岩石样本估计有46亿年的历史。另一个不协调是恒星演化理论的结果。

简而言之，氢在恒星内部融合(产生氦)的速度，使球状星团的年龄上限达到了100亿年。更重要的是，在这个模型中不可能发生远距离的进化，也就是说类星体或活动星系核在整个宇宙中是均匀的。

这也意味着哈勃常数(在20世纪早期计算得出)将保持不变。稳态模型还预测，反物质和中子的稳定生成将导致常规湮灭和中子衰变，从而导致在整个宇宙中存在伽马射线背景和热x射线发射气体。

然而，在20世纪50年代和60年代的持续观测稳步导致了反对稳态假说的证据的积累。这些包括明亮的射电源的发现。它们是在遥远的星系中发现的，而不是在离我们最近的星系中发现的。这表明随着时间的推移，许多星系变得“无线电平静”。

到1961年，对射电源的调查允许进行统计分析，从而排除了明亮的射电星系均匀分布的可能性。另一个反对稳态假说的主要论据是1964年宇宙微波背景的发现，这是大爆炸模型所预测的。

由于缺乏伽马射线背景和x射线气体云团的普遍存在，大爆炸模型在20世纪60年代被广泛接受。到20世纪90年代，用哈勃太空望远镜和其他天文台进行的观测也发现，宇宙膨胀并不是随着时间的推移而一致的。事实上，在过去的30亿年里，它一直在加速。

这导致了对哈勃常数的几次改进。根据威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)收集的数据，宙年龄约为138亿年。

从1993年开始，弗雷德·霍伊尔和天体物理学家杰弗里·伯比奇和贾扬特·纳利卡发表了一系列研究论文，提出了稳态假说的新版本。这种变化被称为准稳态假设，它试图解释旧理论无法解释的宇宙现象。

这个模型表明宇宙是创造的结果。在几十亿年的时间里发生了小爆炸。这个模型是根据显示宇宙膨胀速度如何加速的数据而修改的。尽管做了这些修改，天文学界仍然认为大爆炸是解释所有可观测现象的最佳模型。

今天，这个模型被称为蓝白道冷暗物质(LCDM)模型，它将当前关于暗物质和暗能量的理论与大爆炸理论结合起来。尽管如此，一些天体物理学家和宇宙学家仍然主张稳态假说(及其变体)。