在第13章中我们会用大量细节讨论我们可观测宇宙中熵的演化，但基本
故事情节大致如下：
1.早期宇宙中，结构尚未形成时，引力对熵几乎没有影响。宇
宙就像一个装满了气体的盒子，我们可以运用传统的热力学公式来
计算宇宙的熵。在与我们的可观测宇宙对应的空间中，早期熵的总
量约为1088。
2.我们的宇宙演化到当前阶段时，引力变得十分重要。这种状
态下我们没有万无一失的公式，但我们就算只把黑洞贡献的熵加起
来也可以对熵的总量做出很好的估算，而黑洞的熵非常大。单个的
超大质量黑洞的熵大概在1090的数量级，而可观测宇宙中这样的黑
洞大概有1011个；因此，今天我们熵的总量大概是10101的样子。
3.不过还有漫漫长路要走。如果我们将可观测宇宙中所有的物
质都收到一个黑洞中，那这个黑洞的熵会达到10120。这个值可以看
成是通过重新排列宇宙中的物质能达到的最大可能的熵，也是我们
演化的方向[57]。
我们面对的挑战就是解释这段历史。特别是，为什么早期的熵1088
比可能的最大值10120要低那么多？请注意，前一个数字比后一个数字要
小得多；表面看差别没那么大，是因为符号简洁带来的奇迹。
好在至少大爆炸模型提供了一个我们可以妥当处理这个问题的背
景。在玻尔兹曼的时代，我们还并不知道广义相对论或宇宙膨胀，熵的
难题还要更难，只是因为那时候还没有诸如“宇宙的开端”（或者是“可
观测宇宙的开端”）之类的事件。今非昔比，现在我们能准确指出什么
时候熵很小，及低熵状态所处的特殊形式；要试着解释为何是这个样
子，这是至关重要的一步。
当然也有可能，物理学基本定律就是不可逆的（尽管稍后我们会给
出论证来反驳这种可能）。但如果真的不可逆，我们宇宙在接近大爆炸
时刻的低熵状态就会留给我们两种基本可能：
1.大爆炸确实是宇宙的开端，也是时间开始的时刻。这可能是
因为真正的物理学定律允许时空有边界，或是因为我们称为“时
间”的东西只是一种近似，而这种近似在大爆炸附近不再有效。无
论是哪种情况，宇宙都是以低熵状态开始的，其原因超越自然界的
运动定律——我们需要新的、独立的原则来解释初始状态。
2.就没有初始状态这么回事，因为时间是永恒的。这种情况
下，我们是在假设大爆炸并非整个宇宙的开端，尽管很明显这是我
们局部区域历史上的重要事件。时空中我们可观测的这一小块，必
须以某种方式契合更大的图景。而契合的方式还必须能解释为什么
在时间的一端熵这么低，同时又没有在更大的框架上施加任何特别
的限制条件。
至于说究竟哪种才是现实世界的正确描述，唯一的答案就是我们也
不知道。我会承认我自己更偏好选项2，因为我觉得如果将这个世界描
述为一套运动定律的必然结果，那么这个选项更加简明，不需要额外的
原则来解释为什么刚好是这个样子。要将这个含糊其辞的设想转化为脚
踏实地的宇宙学模型，就需要我们真正利用统治着我们宇宙的神秘的真
空能量。从这里抵达那里需要对弯曲时空和相对论有更深入的理解，现
在就让我们来一探究竟吧。
2
爱因斯坦宇宙中的时间
