【平行宇宙】第四章（下）

【平行宇宙】第四章（下）攻略

一切恢复正常，搬运重新启动ოර⌄රოཤ尴尬

[混乱的膨胀理论和平行宇宙]

物理学家安德烈·林德( Andre linde)对无人同意有关见好就收的解决方案并不感到忧虑。林德( Lingle)承认:“我只是有这样的感觉,对上帝来说这是个简化他的工作的绝好机会。”

        最后，林德( Linde)提出一个新版的膨胀理论，它似乎消除了老版本的一些缺陷。他想象一个宇宙,在随机的空间和时间点上自发地发生破裂,一个短暂膨胀的宇宙产生了。大多数膨胀的时间很短。但是因为这个过程是随机的,最终将有一个气泡膨胀的时间持续得很长,创造了我们]的宇宙。它的逻辑结论是:膨胀是持续的和永恒的,大爆炸始终在发生,一些宇宙从其他宇宙萌生出来。在这个图景中,宇宙可以萌芽产生其他宇宙，创建“多元宇宙”。

          在这个理论中,自发破裂可以在我们的宇宙内任何地方发生,从我们的宇宙萌发一个完整的宇宙。它也意味着我们的宇宙也许是从早先的宇宙萌发的。在混乱的膨胀模式中,多元宇宙是永恒的,即使单个的宇宙不是这样。有些宇宙可能有非常大的奥米伽值,大爆炸后就立即挤压破碎。有些宇宙的奥米伽值可能很小,将永远膨胀。最终,多元宇宙被那些巨量膨胀的宇宙所支配。

            回顾宇宙学的历程,我们不得不接受平行宇宙的想法。膨胀理论代表传统宇宙学与粒子物理学进展的汇合。粒子物理遵循量子理论,它规定有一个有限的可能性使不太可能的事件发生。因此,只要我们承认有可能创造一个宇宙,我们就打开了有可能创造无限多个平行宇宙的大门。例如,想一想在量子理论中是怎样描述电子的。因为不确定性,电子不是存在于任何单一的地点,而是存在于围绕原子核的所有可能的地点,围绕原子核的电子云代表电子可以同时位于很多地方。这是所有化学的基础的基础,它允许电子将分子捆绑在一起。分子为什么不散开的原因是:平行的电子围绕它们跳动并将它们捆绑在一起。同样,宇宙曾经比一个电子还小。当我们将量子理论应用于宇宙时,我们被迫承认宇宙有同吋存在于很多状态的可能性,换旬话说,一旦我们打开了将量子波动应用到宇宙的大门,我们就几乎被迫地水认平行宇宙。我们没有更多的选择。

[宇宙从无到有]

          起初,人们也许会反对多元宇宙的观念因为它似乎违背了已知的定律,如物质和能量守恒定律,然而,一个宇宙的物质和能量的含量实际上可以是很小的。宇宙的物质含量,包括所有星星、行星和星系,是巨大的和正的。然而,重力储藏的能量可以是负的。如果将由于物质产生的正能量和由于重力产生的负能量加在一起,总和可能接近于零!在某种意义上,这样的宇宙是自由的。它们可以毫不费力地从真空中突然冒出来。(如果宇宙是封闭的,宇宙的总能量含量必须精确地等于零。)

          (要领会这一点想象一头驴掉进地面的一个大坑里。为了把驴从坑中拉出来必须增加能量。一旦驴被拉出来又站在地而上后,驴的能量被认为是零。因为需要增加驴的能量使它回到能量为零的状态,所以驴在坑中时能量为负。类似地,需要增加能量使一颗行星脱离太阳系。一旦它到了由空间,行星的能量为零。因为需要增加能量将行星拽出太阳系使它进人能量为零的状态,当行星在太阳系范围内时,它的重力能为负。)

          事实上,要创造像我们这样的一个宇宙,也许只需要非常小的净物质量,也许小到1盎司(28.3495克)。正如古思喜欢说的:“宇宙可以是一顿免费的午餐。”纽约城市大学亨特学院的物理学家爱德华·特賴恩( Edwar tron)在1973年的《自然》杂志上发表了一篇文章,首先提出了宇宙从无创造的思想。他推测宇宙是由于真空中的量子波动偶尔产生的。(尽管创造宇宙所需要的净物质量可以接近零,这个物质必须压缩到难以想象的密度,正如在第1，2章将看到的。)

         像盘古开天的神话一样,这是宇宙从无到有的一个例子。尽管宇宙从无到有的理论无法用常规的方法证明,它确实能帮助我们回答有关宇宙的很多实际问题。例如,为什么宇宙不旋转?我们周围的一切都在旋转,从陀螺、飓风、行星、星系到类星体。它看上去是宇宙中物质的普遍特性。但是宇宙本身不旋转。当我们观察天空的星系时,它们的旋转相互抵消,总体为零。(这是非常幸运的,在第5章将会看到,如果宇宙的确旋转的话,时间旅行就会成为一个共同的问题历史就不可能书写。)为什么宇宙不旋转的原因也许是因为我们的宇宙是从无到有产生的。因为真空不旋转,所以在我们的宇宙中就看不到任何净旋转。事实上,多元宇宙内的所有气泡宇亩可能净旋转都为零。

           为什么正电荷和负电荷精确地相互抵消呢?通常。当我们思考支配宇宙万物的宇宙力时,我们想得更多的是重力而不是电磁力,尽管与电磁力相比重力是一个无限小的量。原因是正电荷和负电荷完全平衡了。结果宇宙的电荷看上去为零,是重力而不是电磁力支配宇宙。

           尽管我们认为这是理所当然的,但是正电荷和负电荷的抵消是十分不寻常的,并且已经得到实验检验,精确到10^21分之一。(当然,电荷之间的局部不平衡是存在的,这就是为什么我们总会看到闪电。但是即便是雷电,电荷的总数加起来也为零。)如果你身体内净正电荷和负电荷的差别仅为0.00001%,你就会立刻被撕成碎片,你身体的碎片就会被电力作用抛到外层空间。

        对这个持久的谜的回答也许是因为宇子宙是从无到有产生的。因为真空没有净旋转和净电荷,从无到有产生的子宇宙也没有净旋转和净电荷。

           物质和反物质是这个规则的一个明显的例外。这个例外是为什么宇宙是由物质组成的,而不是由反物质组成的?因为物质和反物质是相反的(反物质与物质的负荷正好相反)我们可以假定:大爆炸一定产生了同样数量的物质和反物质。然而问题是,物质和反物质在接触吋彼此抵消产生伽马射线爆发。这样我们就不叮能存在了。宇宙就会是伽马射线的随机集合,而不是充满普通的物质了。如果大爆炸是完全对称的(或如果它能从无产生),那么就会形成同样数量的物质和反物质。这样为什么我们能存在呢?俄罗斯物理学家安德烈·萨哈罗夫( Andrei sakharov)提出的解答是:大爆炸根木不是完全对称的,在创世之初在物质和反物质之间有小量的对称被破坏了,物质相对反物质占优势,才使得我们今天所看到的宇宙成为可能。(在大爆炸吋被破坏的对称性叫做CP〔电荷—宇称〕对称性,此对称性逆转了物质和反物质粒子的负荷和奇偶性。)如果宇宙是从“无”中产生的,大概“无”不是完全空的,而是有少量对称性的破坏,使得今天物质比反物质占有一些优势。这个对称性破坏的起源还没有找到。

[其他宇宙会是什么样子]

           多元宇宙的想法很有吸引力,因为所有要做的假定是自发破裂随机发生。不雷要再做其他的假设。每当一个宇宙萌发出另一个宇宙时,物理常数与原来的不同,创造出新的物理定律。如果这是真的,在每个宇宙之内可以出现完全新的现实。于是出现了一个诱人的问题:这些其他的宇宙是什么样子呢?理解平行宇宙物理的关键是要理解宇宙是怎样产生的,即精确地理解自发破裂是怎样发生的。

          当宇宙诞生并且自发破裂发生时.它也破坏了原始理论的“对称性”。对一位物理学家来说,“完美”意味着对称和简单。如果一个理论是完美的,这意味着它有强大的对称性,能够以最紧凑和经济的方式解释大量的数据。更精确地说,当我们在一个方程中交换它的成分时,如果该方程保持相同,这个方程就被认为是完美的。找出自然界隐藏的对称性的一个最大益处是:我们可以指出表面上看上去完全不同的现象实际上是同一件事物的不同表现,它们通过对称性连接在一起。例如,电和磁实际上是同一物体的两个方面,因为有对称性,所以它们可以在麦克斯韦方程中相互交换。同样地,爱因斯坦指出相对论可以将空间变成时间和将时间变成空间,说明它们是空间-时间结构这同一事物的两个部分。

           想象一片有着无穷魅力的六重对称性的雪花。它的美丽来源于将它旋转60度它仍然保持相同。这也意味着,我们描述雪花的任何方程也应当反映这个事实,在旋转多个60度时它保持不变。在数学上,我们说雪花有C6对称性。

          对称性将自然界隐藏的美丽编成密码。但是在现实中,今天这些对称性被可怕地破坏了。宇宙中四种主要的力彼此根本互不相像。宇宙充满了不规则和缺陷，包围我们的是原始宇宙的片段和碎片,原始对称性被大爆炸破坏了。因此,理解可能的平行宇宙的关键是理解“对称性破坏”,即在大爆炸后对称性是怎样破坏的。正如物理学家大卫·格罗斯(David Gauss)说的:“自然界的秘密是对称,但是世界结构的很多方面是由于对称性破坏机制决定的。

         想象一个美丽的镜子破碎成几千片碎片。原来的镜子县有很好的对称性,无论镜子转任何角度它都以同样方式反射光;但它破碎后,原始的对称性破坏了。精确地确定对称性是怎样破坏的决定了镜子是怎样粉碎的。

[对称性破坏]

        为了了解对称性破坏,想象一个胚胎的成长。在早期阶段,在怀孕后几天,胚胎由完整的细胞球构成。每个细胞与别的细胞没有什么不同。无论怎么转,看起来都是一样的。物理学家说,这一阶段的胚胎有O(3)对称性,即无论沿什么轴旋转都是相同的。

         尽管胚胎是美丽的和优雅的,但它没有什么用处。一个完善的胚胎球不能执行任何功能或与环境相互感应。然而,过了一段时间胚胎的对称性破坏了,长出一个小头和一个像保龄球腿的螺旋形柱。尽管原来的球形对称现在破坏了胚胎仍然有残余的对称性,如果沿着它的轴转动它,它仍然是相同的。这样,它就具有了圆柱对称性。数学上,我们说原来的球形O(3)对称性变为圆柱体的O(2)对称性。

         然而,O(3)对称性的破坏可以以不同的方式进行。例如五星鱼没有圆柱对称性或双侧对称性、当球形对称破坏时,它有C5对称性(即旋转72度保持相同),使它具有五角星的形状。因此,O(3)对称性破坏的方式决定了生物体诞生的形状。

           类似地,科学家相信宇宙开始时是处于完全对称的状态,所有的力统一成单的力。宇宙是完美的、对称的,但也是没有用的。我们所知的生命不可能生存在这种完美的状态下。为了使生命有可能存在,宇宙在冷却时它的对称性不得不破坏。

[对称性性和标准模式]

        同样,要想理解平行宇宙会是什么样子.我们必须首先了解强、弱、和电磁相互作用的对称性。例如强力依赖于3个夸克,科学家将它们标上假想的“颜色”(例如,红、白、蓝)。交换这3种颜色的夸克,如果方程保持不变,我们说这个方程有SU(3)对称性,即重新组合这3个夸克,方程保持相同。科学家相信,有SU（3)对称性的方程能最精确描述强相互作用(叫做量子色动力学)。如果我们有巨大的超级计算机,仅仅从夸克的质量和它们相互作用的强度出发,就能在理论上计算质子和中子的所有性质,以及核物理的所有特性。

         类似地,我们看电子和中微子这两个轻子的情况。如果在方程中交换它们,方程保持不变,我们说该方程有SU(2)对称性。

          再看光的情况,它有U(1)对称性。(这个对称组合将光的各个分量或极性重新编组。)因此,弱力和电磁力相互作用的对称组合为SU(2)×U(1）。

         如果将这三个理论简单地黏合在一起,就会毫不奇怪地有Su(3)×SU(2)×U(1)对称性。换句话说,即它是分别混合3个夸克和混合2个轻子,但夸克和轻子不相互混合的对称性。得出的理论是标准模式理论,正如前面我们看到的,它大概是所有年代中最成功的理论。正如密歇根大学的戈登·凯恩( GordonKane)所说:“我们世界发生的一切(除去重力的影响)都是从标准模式粒子相互作用产生的…...”标准模式理论的某些预计已在实验室进行了测试.证明是成的,精度在一亿分之一。(事实上,总共20个诺贝尔奖授予了研究标准模式各个部分的物理学家。)

          最后,人们也许能够构造一个将强力、弱力和电磁力相互作用联合在一起的单一的对称性理论。最简单的GUT理论能够做到这一点,它能同时彼此交换所有5个粒子(3个夸克和2个轻至子)。与标准模式的对称性不同,GUT对称性能将夸克和轻子混合在一起(这意味着质子可以退化成电子)。换句话说,GUT理论包含SU(5)对称性(组合所有5个粒子,即3个夸克和2个轻子)。很多年来,人们也分析了很多其他的对称组合,但是SU(5)大概是能够拟合数据的最小组合。

           当自发破裂发生时,原来的GUT对称性可以以各种方式破坏。一种方式是,GUT对称性破坏成SU(3)×SU(2)×U(1）,正好需要19个自由参数描述我们的世界,产生我们已知的世界。然而,GlT对称性的破坏可以有很多方式其他的宇宙很可能有完全不同的残余对称性。最低限度,这些平行宇宙可能会有不同数值的这19个参数。换句话说,在不同的宇宙中各种力的强度可能是不同的,使宇宙的结构产生巨大的变化。例如,核力强度减弱将阻止星星的形成,使宇宙留在永久的黑暗中,让生命不可能存在。如果核力太强,星星燃烧它的核燃料就会太快,没有足够的时间形成生命。

         对称组合也可能改变,产生完全不同的宇宙粒子。在这些宇宙中质子可能是不稳定的,并会迅速衰变成反电子。这样的宇宙不可能有我们所知道的生命,但会迅速地分解成没有生命的电子和中微子的雾。其他的宇宙还可以以另外的方式破坏GUT的对称性,产生更稳定的粒子,如质子。在这样的宇宙中,可能存在大量奇怪的新的化学元素。在这些宁宙中的生命比我们要更复杂因为有更多的化学元素可能创造类似DNA的化学物质。

         原始的GUT对称性也可以以另一种方式破坏,产生多于一个的U(1)对称性,即多于一种形式的光线。这的确将是一个奇怪的宇宙,在这个宇宙中,生物不只是用一种类型的力,而是用几种类型的力来观察。在这样的宇宙中,生物可能有各种接收器检测各种形式的类似于光的辐射。

          毫不奇怪,可能有几百种,甚至无限多种方式破坏这些对称性。每一种可能的解决方案会产生相应的完全不同的宇宙。

[可检测的对称性]

           不幸的是,在目前多元宇宙理论中,有着不同物理定律的多个宇宙存在的可能性无法检测。人们不得不跑得比光还要快才能到达其他的宇宙。但是膨胀理论的一个优势是,它预计了我们宇宙的性质,这个宇宙是可以检测的。

         膨胀理论是一个量子理论，它基于量子理论的基石海森堡测不准原理。(测不准原理说,不可能无限精确地测量电子的速度和位置。不管仪器多么灵敏,测量中总有不确定性。如果知道电子的速度,就不能知道它的精确位置;如果知道它的位置,就不能知道它的精确速度。)

           将测不准原理应用到开始大爆炸的火球,这意味着原始的宇宙爆炸不可能是无限“光滑的”。(如果它是完全均匀的,那么我们就能精确知道从大爆炸发出的亚原子的轨迹,这就违背了测不准原理。)量子理论让我们能够计算在原始火球中这些波纹或波动的大小。然后膨胀这些小量的量子波动,就可以计算我们看到的大爆炸后380000年的微波背景辐射。(如果我们将这些波动膨胀到今天,就应该发现星系群的当前分布。我们的星系应该包含在这些小的波动的个波动中。)

          一开始时,科学家从表面上查看从COBE卫星得到的数据,没有发现微波背景辐射的偏离或波动。这在物理学家中间引起一些忧虑,因为完全光滑的微波背景辐射不仅背离膨胀理论,也背离整个量子理论,背离测不准原理。它将动摇物理学最核心的内容。20世纪量子理论的整个基础也许不得不抛弃。

          经过艰苦细致的分析科学家才松了一口气,从计算机增强的COBE卫星数据中找到了模糊的波动,温度的变化为十万分之一，这是量子理论能容忍的最小的偏离量。这些无穷小的波动是与膨胀理论一致的。古思承认:“我完全被宇宙背景辐射迷住了。信号是如此之弱,在1965年以前一直没有检测到,现在背景辐射波动的测量精度竟达到十万分之一。”

         尽管收集到的实验证据慢慢地支持膨胀理论,但科学家仍然不得不解决恼人的奥米伽值问题,即事实上奥米伽值为0.3而不是1.0。

[超新星一一回到拉姆达]

         最后得出膨胀理论与科学家搜集的COBE数据是一致的,但是在20世纪90年代,天文学家仍在抱怨膨胀理论得出的奥米伽值明显背离实验数据。第一次高潮是在1998年,它是从完全意外的方向得到的数据引起的。天文学家试图重新计算在遥远的过去宇宙的膨胀速率。他们不是分析哈勃在20世纪20年代分析的造父变星,而是考察过去的几十亿光年的遥远星系中的超新星。他们特别考察了Ιa型超新星,它理想地适合用做标准烛光。

          天文学家知道这种类型的超新星几乎有同样的亮度,(Ia型超新星的亮度被知道得非常清楚,甚至它们的亮度的微小偏离也能标定:超新星越亮,亮度的衰退越慢。)这样的超新星是在双星系统中的白矮星慢慢吸收它的伴星的质量中产生的。这颗白矮星吸收它的伴星的质量,逐渐达到太阳质量的1.4倍,这是白矮星能够达到的最大质量。当它们超过这个极限时就会收缩和爆炸形成Ia型超新星。这个触发点就是Ia型超新星的亮度为什么非常均匀的原因,它是白矮星达到精确质量然后在重力作用下收缩的自然结果。(正如苏布拉马尼扬·钱德拉塞卡尔[ Subrahmanyan Chandrasekhar]在1935年指出的，在白矮星中使这颗星星收缩的重力和电子之间的叫做¨“费米尔”的排斥力相平衡。如果白矮星的重量超过太阳的1.4倍,那么重力超过费米尔力,星星收缩形成超新星。)为遥远的超新星是在早期宁宙发生的,分析它们就能计算几十亿年前宇宙的膨胀速率。

           两个独立的天文学家小组(以超新星宇宙项日的索尔·佩尔穆特〔SaulPerlmutter〕和高-Z超新星搜索小组的布赖恩·P.施密特〔 Brian P. Schine为首)希望发现:宇宙尽管仍在膨胀,但是在逐渐减慢。对于于儿代天文学家,这是一种信念,每天在天文学的课堂上都是这样教的,即原始的膨胀在逐渐减慢。

           在分析了十几个超新星之后,他们发现早期宇宙的膨胀不是像原来想象的那么快(即超新星的红色偏移和它们的速度比原来想象的小)。比较早期宇宙与现在宇宙的膨胀率,他们得出结论:今天的膨胀率比较大。使他吃惊的是,这两组得出同样令人惊骇的结论,即宇宙膨胀在加速,以指数形式在加速膨胀。

           使他们灰心的是,他们发现无论用任何奥米伽值( Omega)都不能拟合数据。拟合数据的唯一办法是在理论中重新引入拉姆达值( Lambda),即爱因斯坦首先引入的真空能。此外,他们发现在宇宙以西特尔( Sitter)类型的指数方式加速膨胀中,拉姆达( L amlla)的数值要大大超过奥米伽值。两组独立地得出这个令人吃惊的事实,但是犹豫不决地没有立刻发表他们的发现因为强烈的历史偏见认为拉姆达值为零。正如基特山(Kit' s Peak)天文台的乔治·雅格布(GegeJacoby)所说:“拉姆达值始终是一个公认的概念,谁要说它不等于零,就会被认为是疯了,是胡言乱语。”

          施密特( Schmidt)回忆道:“我仍然在摇头,但是我们校核了一切….…我是非常勉强地告诉人们这个结果,因为我相信我们将会遭到谴责。”然而、当两个小组在1998年同时公布他们的结果时,他们收集到的堆积如山的数据难以被驳倒。拉姆达值,在现代天文学中几乎被完全遗忘的爱因斯坦的这个“大错误”,在藏匿了90年后现在又令人注目地再度走红。

           物理学家哑口无言。普林斯顿高级学术研究所的爱德华·威腾( edwareWitten)说:“它是自我从事物理学硏究以来最奇怪的实验发现。”当奥米伽值0.3加上拉姻达值0.7时,总和等于膨胀理论预计值1.0(在实验误差范围内)。像一块七巧板在我们的眼前拼凑在一起,宇宙学家看到了丢失的膨胀部分,它来自真空本身。

        WMAP卫星惊人地重新证实了这个结果、它证明和拉姆达值有关的能量或暗能量,占宇宙所有物质和能量的73%,成为七巧板主要的一块。

[宇宙的相]

          WMAP卫星的最重要贡献,大概是它使科学家相信他们正朝着宇宙的“标准模式”前进。尽管还存在巨大的差距,天体物理学家开始看到从这些数据得出的标准模式的轮廓。根据现在拼凑在一起的图片,当宇宙冷却时宇宙的演变经过了截然不同的相变。从一个相过渡到另一个相代表系统的破袈和自然力的分解。今天我们知道宇宙演变经过以下阶段和里程碑:

1、10^-43秒前——普朗克时期

          在这个时期几乎什么都没有,它叫做“普朗克时期”。在这个时期,能量达10亿电子伏特,重力和其他量子力一样强。结果,宇宙的四种力或许统一成个单一的“超力”。宇宙大概存在于一个“虚无”的完美的状态,或真空的高维空间中,神秘的对称性将所有四种力混合,使方程保持相同,此对称性为“超对称性”(关于超对称性的讨论见第7章)。由于不知道什么原因,这个统一所有四种力的神秘的对称性破裂了,形成了一个小气泡.即我们的胚胎宇宙。这也许是随机的量子波动的结果。这个气泡的尺寸为“普朗克长度”,10^-33厘米。

2、10^-43秒——GUT时期

           对称性破裂发生,使气泡快速膨胀。当气泡膨胀吋,四种基本力彼此迅速分开。重力是第一个从其他三种力中分出去的,在整个宇宙中释放出冲击波。超力的原始对称性破裂为较小的对称性,也许包含GUT对称性SU(5)。剩余的强力、弱力和电磁相互作用仍然被这个GUT对称性统一在一起。在这个阶段宇宙以10^50的巨大系数迅速膨胀,由于不能理解的原因,空间的膨胀速度比光速还要快。温度为10^32度(K)。

3、10^-34秒——膨胀结束

温度降到10^27度(K),这时强力与其他两种力分离。(GUT对称性降到SU(3)×SU(2)×U(1)。)膨胀期结束,宇宙进入滑行式的标准弗里德曼扩充期。宇宙由夸克、胶子和轻子热乳浆液组成。自由的夸克浓缩成今天的质子和中子。我们的宁宙仍然很小,只有目前太阳系的大小。物质和反物质互相抵消，物质微微超过反物质(十亿分之一),超过的量形成我们今天看到的周围物质。(这个能量范围是我们希望在今后几年粒子加速器,大型强子对撞机能够复制出的能量范围。)

4、3分钟——核子形成

          温度降到足够低,核子形成而不会由于强烈的高温而撕开。氢熔合成氦(产生今天我们看到的75%的氢和25%的氦的比例)。微量元素锂形成,但是更高元素的熔合停止,因为有5个粒子的核子太不稳定。宇宙是模糊一片,光线产生就被吸收。这标志着原始火球结束。

5、380000年——原子诞生

        温度降到3000度(K)。电子固定在核的周围,不被高温撕开,原子形成。这时光子可以自由传播而不被吸收。这就是COBE和WMAP测量到的辐射。曾经是模糊一片充满等离子体的宇宙现在变得透叨。天空不再是白的,变成黑的。

6、10亿年—一星星浓缩

         温度降到18度(k)。类星体、星系和银河星团开始浓缩,大部分是原始火球微小量子波动的副产品。矮星开始“烹调”轻元素,如碳、氧和氮。爆炸的星将铁以后的重元素喷向天空。这是哈勃空间望远镜能够探测到的最远的时期。

7、65亿年——德·西特尔膨胀

         弗里德曼扩张逐渐结束.宇宙开始加速膨胀,进人叫做四特尔( Siller)扩张的加速阶段,它是被神秘的还不能理解的反重力驱动的。

8、137亿年—今天

       现在，温度降到2.7度(K)。我们看到当前的由星系、星星和行星构成的宇宙。宇宙在继续以一种散开的模式加速扩张。

[将来]

          尽管膨胀理论今天冇能力解释许多有关宇宙的秘密,但是还不能证明它是正确的。(此外,在第7章我们将看到近来也提出了相反的理论。)超新星的结果要检查再检查,要考虑在超新星产生时的灰尘和异常物等因素。大爆炸瞬间产生的“重力波”是“重要证据”,它将最终证实或驳斥膨胀理论。这些重力波像微波背景辐射一样仍然在宇宙中冋荡,也许会被重力波探测器实际探测到,正如我们将在第9章看到的。膨胀理论做出了有关这些重力波性质的预计,这些重力波探测器应该能够发现它们。

          但是我们不能直接检验膨胀理论最引人入胜的预计之一。这就是在多元宇宙中存在“子宇宙”,每个子宇宙的物理定律多少有些不同。要理解多元宇宙的意义,重要的是要首先理解膨胀理论充分利用了爱因斯坦方程和量子理论的奇异的结果。在爱因斯坦理论中,有多元宇宙存在的可能性,在量子理论中,有贯通多元宇宙的可能方法。在一个新的叫做“M理论”的框架内,我们可能找到最终能解决所有这些有关平行宇宙和时间旅行的问题。

第一部分的第四章就搬运完了，想要资源的可以私信我哦。

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本文转自bilibili【作者：幽翎月莺・斯卡雷特】
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