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“循环宇宙”可以解释宇宙常数

点击量:   时间:2018-01-10 02:02:10

物理学家建议,一个循环的宇宙,通过一系列大爆炸和“大仰卧起坐”反弹,可以解决我们的宇宙学常数的难题宇宙常数代表空空间的能量,被认为是观察到的宇宙膨胀加速的最可能的解释但它的测量值是一个googol(1后跟100个零),比粒子物理学理论预测的要小这种差异给宇宙学家带来了真正的头痛在20世纪80年代,物理学家们考虑了最初大的宇宙学常数可能衰减到今天测量值的可能性但是,当计算结果表明它将需要远超过140亿年 - 大爆炸以来的时间 - 以使常数达到今天所看到的水平时,这个理论被放弃了现在,美国新泽西州普林斯顿大学的物理学家Paul Steinhardt和英国剑桥大学的Neil Turok正在复兴这个想法他们指出,如果时间延伸到大爆炸之外,问题就可以解决了那就是他们的宇宙循环模型所预测的东西 - 标准大爆炸理论的替代品 - 这两个理论最初是在2002年开发的(参见“创造周期”) “从20世纪60年代开始,人们就认为大爆炸是时间的开始,因为物理定律似乎在那里被打破了,”图罗克说但他说,弦理论的方程式讲述了一个不同的故事,允许时间存在于大爆炸之前根据Steinhardt和Turok的说法,今天的宇宙是大爆炸和大型仰卧起坐的无尽循环的一部分,每个循环持续大约一万亿年在每次大爆炸时,宇宙中的物质和辐射量都会被重置,但宇宙常数却不会被重置相反,宇宙学常数在很多周期内逐渐减小到今天观察到的小值物理学家的计算表明,宇宙学常数通过一系列量子跃迁逐步减少 Turok说,至关重要的是,常数的值越高,过渡越快但随着常数达到较低水平,它变化得更慢,在极长时间内保持在最低正值这意味着今天的宇宙最有可能具有一个小的宇宙常数,就像我们目前观察到的那样,图罗克说 “这是一个巧妙的解决方案,”美国马萨诸塞州梅德福市塔夫斯大学的宇宙学家亚历山大·维伦金说但他指出,循环模型无法解释其他宇宙巧合,比如为什么宇宙常数的大小与当今宇宙中的物质密度非常相似图罗克说,他和斯坦哈特接下来会关注这个问题 “这是超越爱因斯坦引力理论的初步尝试,”图罗克说 “如果我们第一次解决所有问题,那将是令人惊讶的”期刊参考:科学(DOI: