彭罗斯的畅销杰作《通向实在之路》（2005）为我们理解目前公认的宇宙法则提供了一个赏心悦目的综合指南。在这本《宇宙的轮回》里，他又进了一步，提出崭新的宇宙学图景，为人们常问的大爆炸之前发生了什么，呈现了一个不可思议的回答。彭罗斯在本书中说明了如何将加速膨胀宇宙的*终命运解读为一个新生的大爆炸。同时，还介绍了五花八门的标准或不标准的宇宙学模型，宇宙微波背景的基本而无所不在的作用，以及星系核心的巨大黑洞。

本书是当今杰出的数学兼物理学家彭罗斯总结40余年的研究，提出宇宙起源的新理论共形循环宇宙学。

书中没有任何复杂的数学公式，而详细探讨了很多宇宙基本要素和它们的作用，为人们常问的大爆炸之前发生了什么呈现了一个不可思议的回答。

2018年新版的《*推动丛书》全新设计了版式和封面，简约个性，提升了阅读体验，让科普给你更多想象。

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前言

我们宇宙的最大秘密就是它从哪儿来。

1950年代初，我进剑桥大学读数学研究生，那时正好兴起一个迷人的宇宙学理论，即稳恒态模型。根据那个纲领，宇宙没有开始，而且总的说来一直保持着大致相同的状态。稳恒态宇宙之所以能在膨胀中保持不变，是因为在膨胀中持续损耗的物质被持续新生的物质（极端弥散的氢原子气团）补偿了。我在剑桥的导师和朋友是宇宙学家席艾玛（Dennis Sciama），我从他那儿体验了新物理学的兴奋。他当时是稳恒态宇宙学的强烈支持者，让我深切感受了那个杰出纲领的美妙和力量。

然而，那个理论没能经受时间的检验。大约在我第一次进剑桥并且熟悉那个理论10年之后，彭齐亚斯（Arno Penzias）和威尔逊（Robert Wilson）惊奇地发现了一个来自所有方向、遍及整个天空的电磁辐射，也就是现在说的宇宙微波背景（CMB）。很快，迪克（RobertDicke）就将它解读为人们预言的宇宙起源的大爆炸闪光的痕迹，那大约发生在140亿年前 第一个严格构想大爆炸的是勒梅特（Monsignor George Lematre），他在1927年基于他对爱因斯坦1915年广义相对论方程的研究和宇宙膨胀的早期观测证据提出的。后来，CMB越来越好地确立起来了，席艾玛以巨大的勇气和科学的诚实，否定了他自己早先的观点，从此转而强烈支持宇宙起源的大爆炸思想。

从那时以来，宇宙学已经从推测和猜想变成了一门精确的科学，大量的优美实验产生了高度精确的CMB数据，对它的周密分析成为这个转变的重要组成部分。然而，还有很多未解之谜，猜想仍将在我们的追求中占据一定的位置。我在本书中描述的，不仅是经典相对论宇宙学的主要模型，还有它们的不同发展和这些年里出现的疑难问题。尤其值得注意的是，在热力学第二定律和大爆炸本性的背后藏着深层的奥秘，我为此提出了自己的一套猜想，它把我们所知的宇宙的诸多方面的不同问题都拉扯到一起来了。

我的非正统方法要追溯到2005年，不过很多细节是近期才有的。我的解说深入到一些几何，但在正文里我并没过分摆弄方程或其他技术，它们都放在附录里了。只有专家需要参阅那个部分。我这儿提出的纲领其实是非正统的，不过它有着非常坚实的几何和物理的基础。尽管我的建议与旧时的稳恒态模型完全不同，但分明回荡着它的音响！我不知道席艾玛老师会做什么。

罗杰·彭罗斯(Roger Penrose)，牛津大学的Rouse Ball数学讲席终身荣誉教授。他获得过许多奖项，1988年与斯蒂芬·霍金一道因对宇宙学做出的重大贡献获得的沃尔夫物理奖，他的著作有《皇帝新脑》与《通向实在之路》等。

译者介绍：

李泳，中科院成都山地所研究员

目录：

引子
1第二定律的秘密
1.1热力学第二定律：永不停息的随机长征
1.2熵，状态的数目
1.3相空间和玻尔兹曼的熵
1.4 熵概念的刚强
1.5 勇往直前的熵
1.6 过去为什么不同？

2 奇异的大爆炸
2.1 我们膨胀的宇宙
2.2 无所不在的微波背景
2.3 时空，零锥，度规，共形几何
2.4 黑洞与时空奇点
2.5 共形图与共形边界
2.6 大爆炸特别在哪儿？

3 共形循环宇宙学
3.1 连接无限
3.2 CCC的结构
3.3 早期前大爆炸理论
3.4 调节第二定律
3.5 CCC与量子引力
3.6 观测的意义

尾声
译后记