石無魚
一個(gè)世紀(jì)前,如果你問宇宙學(xué)家:“宇宙年齡有多大?”回答多半是“無限大”。通過這一回答,他也巧妙地回避了“宇宙是如何形成的”這一問題。因?yàn)槟挲g無限大,當(dāng)然也就沒有開始,沒有終結(jié)。甚至連愛因斯坦也不能免俗,這種看法體現(xiàn)在他在1917年提出的靜態(tài)宇宙模型中。
萬有引力塑造了宇宙。在廣義相對(duì)論中,引力被描述為有質(zhì)量的物體對(duì)其周圍時(shí)空的彎曲。1920年代中期,比利時(shí)天體物理學(xué)家喬治·勒梅特證明,根據(jù)廣義相對(duì)論,宇宙不是靜止的,而是膨脹的,因此倒溯回去,必有那么一個(gè)時(shí)刻,宇宙中所有的一切都包含在一個(gè)極其微小的“原始原子”中。不過,這個(gè)想法太驚世駭俗了,當(dāng)時(shí)很多人無法接受。
1960年代,勒梅特的思想時(shí)來運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)時(shí)天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了宇宙中最古老的光——宇宙微波背景輻射。這表明宇宙中的一切確乎都始于一個(gè)溫度極高,密度極大的狀態(tài):大爆炸。
如今,大多數(shù)宇宙學(xué)家確信大爆炸發(fā)生在138.5億年前。這個(gè)數(shù)字是基于宇宙膨脹速率計(jì)算出來的,會(huì)有一些誤差,因?yàn)槟壳坝袃煞N估計(jì)宇宙膨脹速率的方法,給出的值有些出入(見“宇宙膨脹有多快?”)??紤]到誤差,宇宙年齡的范圍在120億至145億年之間。
這個(gè)數(shù)值可信嗎?我們可以參照已知的最古老恒星加以核對(duì)。HD 140283是一顆古老的恒星,因?yàn)樗鼛缀跬耆蓺浜秃そM成,而氫和氦是大爆炸之初宇宙中存在的主要元素,其他元素都要待到后來才能合成。天文學(xué)家估計(jì)HD 140283的年齡是144.6±8億年,跟宇宙的年齡非常接近。
這一事實(shí)表明,為我們提供宇宙年齡估算的宇宙學(xué)標(biāo)準(zhǔn)模型——關(guān)于宇宙演化的廣義相對(duì)論模型——是可靠的。對(duì)于宇宙年齡,我們基本上沒什么歧義。
不過,對(duì)于宇宙的其他許多性質(zhì),我們就不能這么肯定了。
抬頭仰望深邃的夜空,你會(huì)情不自禁地想,它到底會(huì)延伸到多遠(yuǎn)呢?在人類歷史的大部分時(shí)間里,人們普遍認(rèn)為,地球處于宇宙中心,其周圍被恒星等天體圍繞,這些天體之外,是通往天堂的一片虛空。然而,自哥白尼革命以來,這種觀點(diǎn)已被推翻。我們現(xiàn)在知道,宇宙中有著無數(shù)個(gè)像太陽系一樣的恒星系。天文學(xué)家想出了各種方法來測(cè)量天體的距離。
這些方法統(tǒng)稱為“宇宙距離階梯”法,即從近及遠(yuǎn),向宇宙的縱深步步推進(jìn),一直到在最大尺度上看起來也足夠明亮的天體(一般是超新星)。這樣,我們就可以測(cè)量整個(gè)宇宙。
目前,我們測(cè)到的最遙遠(yuǎn)的星系是GN-z11。它發(fā)出的光到達(dá)我們要134億年——跟宇宙年齡很接近。那是不是意味著它現(xiàn)在離我們134億光年呢?錯(cuò)了。要知道,宇宙從誕生時(shí)起,時(shí)空一直在膨脹。換句話說,當(dāng)這個(gè)星系發(fā)出一束光,在馬不停蹄地趕往地球期間,星系本身也在飛速地遠(yuǎn)離我們。從標(biāo)準(zhǔn)模型給出的宇宙膨脹速率推算,它現(xiàn)在大概離我們320億光年遠(yuǎn)。外推到整個(gè)可觀測(cè)宇宙,天文學(xué)家估計(jì)它的直徑為930億光年,相當(dāng)于1026米。
超新星
某些恒星在演化接近末期,會(huì)經(jīng)歷一場(chǎng)劇烈的爆炸。這種爆炸極其明亮,可能持續(xù)幾周至幾個(gè)月才會(huì)逐漸衰減,而在此期間所釋放的輻射能量,可以與太陽在其一生中輻射的能量總和相當(dāng)。這種恒星就是超新星。
但這并不意味著,你一直朝前走1026米,然后就會(huì)撞到一堵墻。這里說的僅僅是可觀測(cè)的宇宙,真實(shí)的宇宙遠(yuǎn)不止這么點(diǎn)大。
宇宙暴脹
暴脹可不是無緣無故提出來的,沒有它,我們就無法解釋“宇宙從大尺度上看,物質(zhì)均勻分布”這一現(xiàn)象。
一顆被大質(zhì)量天體(中)擋住的恒星(左)通過引力透鏡效應(yīng),依然能被我們(右)看見。
因?yàn)楦鶕?jù)大爆炸理論,宇宙誕生之后,所有物質(zhì)都還是微觀粒子。在嬰兒宇宙中,這些粒子的分布隨著漲落,這里多一點(diǎn),那里少一點(diǎn),在密度上會(huì)有差異。如果宇宙是靜止的,漲落造成的結(jié)果可以通過臨近空間的物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和隨著時(shí)間的流逝而消除。但嬰兒宇宙快速膨脹,漲落形成后,相鄰空間來不及物質(zhì)交換就被彼此分開了。于是,漲落就永久保留了下來。這樣長(zhǎng)大“發(fā)育”起來的宇宙,物質(zhì)分布當(dāng)然也不會(huì)均勻。
但天文觀測(cè)到的事實(shí)恰恰是,物質(zhì)在宇宙中的分布是相當(dāng)均勻的。為了解釋這個(gè)顯而易見的矛盾,暴脹就派上用場(chǎng)了:宇宙誕生之后,經(jīng)歷過一次暴脹。暴脹把一小塊一小塊空間迅速脹成一大塊一大塊。我們現(xiàn)在所看到的宇宙,可能是由最初非常非常小的一塊膨脹而來的。既然原先大家都擠在一小塊空間,密度差異必定也非常微小,可以近似地看作是均勻劃一的,那么現(xiàn)在物質(zhì)分布看起來均勻也就不奇怪了。也就是說,我們現(xiàn)在生活的宇宙,只是最初宇宙中非常非常小的一塊。
至于暴脹的推動(dòng)力來自何物,這可是暴脹理論自身無法回答的,只好杜撰了一個(gè)能量很高的“暴脹場(chǎng)”,說它是幕后主謀。
到底有多大?這就無法說了,因?yàn)槲覀儫o法超越宇宙的視界。大多數(shù)宇宙學(xué)家認(rèn)為,在大爆炸之后,宇宙立即經(jīng)歷了一個(gè)稱為“暴脹”的指數(shù)式膨脹過程。暴脹表明,真實(shí)宇宙比我們所能看到的要大得多(見小貼士“宇宙暴脹”)。而且,雖然在我們這里暴脹已經(jīng)停了,但誰能保證在別的地方不會(huì)持續(xù)發(fā)生呢?若是這樣的話,真實(shí)宇宙就像一堆還在持續(xù)不斷地產(chǎn)生新氣泡的泡沫;我們所在的宇宙只是氣泡中的一個(gè),而我們所說的可觀測(cè)宇宙,又是這個(gè)氣泡上的一小塊而已。
時(shí)空就像面團(tuán)在發(fā)酵一樣一直在膨脹。1929年,美國(guó)天文學(xué)家哈勃證明了遙遠(yuǎn)星系正在遠(yuǎn)離我們。我們甚至能夠通過測(cè)量無數(shù)星系跟地球的距離,并將這些距離與它們的紅移(每個(gè)星系所發(fā)射的光,其波長(zhǎng)由于宇宙膨脹而被拉長(zhǎng)的程度)進(jìn)行比較,來記錄膨脹速率。
在21世紀(jì)初,哈勃太空望遠(yuǎn)鏡顯示,宇宙目前的膨脹速率接近每百萬秒差距每秒膨脹75千米(見小貼士“宇宙膨脹速率”)。宇宙學(xué)家認(rèn)為這一點(diǎn)確定下來之后,剩下的工作就是測(cè)量這個(gè)速率會(huì)被萬有引力減慢多少。因?yàn)樵谒姆N基本作用力中,只有引力在宇宙尺度上起作用,而引力傾向于把所有物體拉到一起,所以對(duì)于宇宙的膨脹會(huì)起到“剎車”的作用。
歐洲宇航局發(fā)射的“LISA探路者”號(hào)衛(wèi)星,或許能告訴我們宇宙的形狀。
宇宙的三種可能形狀
1990年代末,答案出來了,完全出乎我們的意料。天文學(xué)家發(fā)現(xiàn),宇宙膨脹一點(diǎn)都沒放緩,相反,正在加速。而沒有任何東西能解釋這一現(xiàn)象。
宇宙膨脹速率
在天文學(xué)上,用1個(gè)百萬秒差距(百萬秒差距,天文學(xué)上的長(zhǎng)度單位,相當(dāng)于326萬光年)的空間距離在1秒內(nèi)被拉長(zhǎng)的增量來表示宇宙的膨脹速率。
這是什么意思呢?舉個(gè)例子。現(xiàn)有一根長(zhǎng)1.5米的橡皮筋,在1秒內(nèi),你把它拉長(zhǎng)到了1.8米,增量是30厘米。那么橡皮筋中原來50厘米長(zhǎng)的一段,增量就只有10厘米了。為了計(jì)算方便,我們將1米的橡皮筋,在1秒內(nèi),拉長(zhǎng)多少厘米作為增量速率,那么這段橡皮筋的增量速率就是“每秒20厘米每米”。同樣道理,在天文學(xué)上統(tǒng)一規(guī)定“1個(gè)百萬秒差距的空間距離”在1秒內(nèi)的增量,作為宇宙膨脹速率。
唯一符合這一要求的是當(dāng)初愛因斯坦提出宇宙靜態(tài)模型時(shí),為了讓宇宙保持靜態(tài),抵消引力的影響,而人為加入的一項(xiàng)“宇宙常數(shù)”(見小貼士“宇宙常數(shù)”)。于是,這個(gè)讓愛因斯坦后悔不迭的“宇宙常數(shù)”,一下子成了香餑餑。天文學(xué)家相信,宇宙常數(shù)代表了現(xiàn)實(shí)中一種稱為“暗能量”的作用。正是暗能量推動(dòng)了宇宙膨脹加速。至于暗能量是什么,至今是個(gè)謎。
當(dāng)2013年普朗克衛(wèi)星發(fā)回了迄今最精確的宇宙微波背景分布圖時(shí),事情變得更為棘手。宇宙膨脹速率目前有兩種計(jì)算辦法。一種是由太空望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)到的宇宙中那些明亮天體(如超新星)遠(yuǎn)離我們的速度來推算,另一種是測(cè)量宇宙微波背景分布,然后將數(shù)據(jù)輸入標(biāo)準(zhǔn)模型進(jìn)行計(jì)算。研究人員根據(jù)前一種方法,計(jì)算出宇宙膨脹速率是每秒75千米每百萬秒差距,根據(jù)后一種,算得的結(jié)果是每秒68千米每百萬秒差距。兩者有一定的差距。
為了使這兩個(gè)值保持一致,宇宙學(xué)家改進(jìn)了他們的計(jì)算,但結(jié)果非但沒拉近,反而擴(kuò)大了。他們現(xiàn)在懷疑,這是否意味著宇宙學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型有問題。譬如說,我們目前僅在百萬秒差距的尺度上證明了,廣義相對(duì)論對(duì)于引力的描述是成功的,但在更大的尺度上,廣義相對(duì)論還勝任嗎?
計(jì)算宇宙中有多少物質(zhì),長(zhǎng)期以來一直是宇宙學(xué)家關(guān)注的問題,這主要是因?yàn)橛刑嗟奈镔|(zhì)是不可見的。
宇宙的命運(yùn)取決于暗能量的性質(zhì)
以暗物質(zhì)為例,因它不與光相互作用而得名。這個(gè)神秘的物質(zhì)被用來解釋星系和星系團(tuán)為什么不會(huì)解體,因?yàn)閮H靠普通物質(zhì)的引力,不足以讓它們保持完整。暗物質(zhì)已成為標(biāo)準(zhǔn)模型的重要組成部分,它的引力塑造了宇宙。
我們還沒有直接探測(cè)到暗物質(zhì)。然而,通過對(duì)宇宙微波背景輻射分布的觀測(cè),物理學(xué)家估計(jì)出它與普通物質(zhì)的比例是5:1左右。目前估計(jì),宇宙中總的物質(zhì)-能量構(gòu)成大致是:普通物質(zhì)占5%,暗物質(zhì)占27%,暗能量占68%。
然而,最近出來一個(gè)謎團(tuán)。天文學(xué)家測(cè)量了星系在8千秒差距(1千秒差距=3260光年)尺度上的聚集程度。這個(gè)被稱為∑-8的數(shù)值,取決于宇宙中有多少質(zhì)量,因?yàn)檎沁@個(gè)質(zhì)量產(chǎn)生的引力讓星系聚集成團(tuán)。這個(gè)∑-8我們可以基于觀測(cè),也可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)模型來推算。這里,同樣產(chǎn)生了令人不安的差異。
根據(jù)不同物質(zhì)的既定比率,標(biāo)準(zhǔn)模型推算的∑-8是0.81。但天文學(xué)家通過觀測(cè)引力透鏡效應(yīng)(見小貼士“引力透鏡效應(yīng)”),得到的∑-8值為0.74。這似乎表明,宇宙中的物質(zhì)(包括普通物質(zhì)和暗物質(zhì))比標(biāo)準(zhǔn)模型預(yù)測(cè)的要少。換句話說,暗能量的份額還要擴(kuò)大。
未來的觀測(cè)站,如地面的維拉·魯賓天文臺(tái)和歐洲宇航局計(jì)劃發(fā)射的歐幾里德天文望遠(yuǎn)鏡,將通過觀測(cè)更多的引力透鏡效應(yīng)來改進(jìn)這一結(jié)果。如果差異仍然無法消除,或許這將成為需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)模型“大修”的另一理由。
宇宙常數(shù)
1917年,愛因斯坦根據(jù)他的引力場(chǎng)方程,就解出了宇宙是膨脹的,他囿于傳統(tǒng)觀念,認(rèn)為宇宙應(yīng)該是靜態(tài)的才對(duì),所以他人為地加入了一項(xiàng)比例常數(shù),來抵消無所不在的引力的影響。該常數(shù)很小,在銀河系尺度范圍可忽略不計(jì),只在宇宙尺度下,才可能有意義,所以叫作宇宙常數(shù)。愛因斯坦后來將其稱為他一生中“最大的錯(cuò)誤”。在天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙膨脹在加速而又不知其所以然的時(shí)候,正是宇宙常數(shù)“能抵消引力作用”這一特征,重新引起了他們的興趣?,F(xiàn)在,他們引入宇宙常數(shù),不滿足于“抵消引力”,而是要“戰(zhàn)勝引力”,唯有這樣才能解釋宇宙膨脹加速這一現(xiàn)象。
當(dāng)宇宙學(xué)家談?wù)撚钪娴膸缀螌W(xué)時(shí),他們指的是時(shí)空的整體結(jié)構(gòu)?!安恢獜]山真面目,只緣身在此山中”。普通人很難想象時(shí)空的結(jié)構(gòu),正如過去人們很難想象地球是圓的。
宇宙學(xué)證據(jù)表明,我們能看到的那部分宇宙中,空間的局部結(jié)構(gòu)在每個(gè)點(diǎn)和每個(gè)方向上看起來都一樣,沒有任何一點(diǎn)、任何一個(gè)方向是特殊的。只有三種曲面符合這種描述:平面、球面和雙曲面(馬鞍形)。像圓筒面就不符合要求,因?yàn)樵趥?cè)面上的點(diǎn)看來,空間的局部結(jié)構(gòu)與上下底面的點(diǎn)看來,就大不相同。
如果從局外看,三種曲面的區(qū)別自然是一目了然的,但對(duì)于生活其中的人,該如何判斷自己所在的時(shí)空形狀呢?科學(xué)家提出一個(gè)衡量標(biāo)準(zhǔn):如果兩束平行光線射出去后,最后又能匯聚到一點(diǎn),那么時(shí)空是球形的;如果兩束平行光越走越遠(yuǎn),永遠(yuǎn)沒有匯聚的可能,那么時(shí)空是馬鞍形的;如果兩束平行光線永遠(yuǎn)平行下去,那么時(shí)空是平坦的。
在不斷膨脹的宇宙中,平坦時(shí)空可以排除,所以只剩下兩種可能。如果所有物質(zhì)產(chǎn)生的引力比膨脹強(qiáng),那么所有的東西最終都會(huì)被拽回到一起。在這種情況下,我們生活在一個(gè)“封閉”的或球形的宇宙。然而,如果驅(qū)動(dòng)膨脹的力量壓倒了引力,那么我們就處在一個(gè)永遠(yuǎn)膨脹的或“開放的”宇宙中,宇宙是馬鞍形的。
但是,不管宇宙整體上是球形還是馬鞍形的,如果我們只取非常小的一塊,那么這一小塊都可以近似地看成是扁平的。這跟“任何曲線的非常小的一段都可近似地看作是直線”是一個(gè)道理。
前面提到暴脹理論時(shí)已經(jīng)說過,我們的可觀測(cè)宇宙之所以物質(zhì)分布如此均勻,就是因?yàn)樗怯烧鎸?shí)宇宙的一小片通過暴脹得來的。所以,雖然真實(shí)宇宙肯定不是平坦的,但是在宇宙學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)模型中,我們假定宇宙(可觀測(cè)宇宙)是平坦的。
但是,總還是有人懷疑:把可觀測(cè)宇宙看成是平坦的,可靠嗎?倘若它不是真實(shí)宇宙的一小塊,而是一大塊呢?
這個(gè)問題也可以這樣問:在這個(gè)假設(shè)下,有遇到太多的現(xiàn)象無法解釋嗎?或者產(chǎn)生許多自相矛盾的結(jié)果?如果是這樣,我們就有理由懷疑這個(gè)假設(shè)是否正確。(歷史上,地心說最初就是遇到太多的現(xiàn)象無法解釋而引起我們懷疑的)。但實(shí)際情況是,目前來說,基于平坦假設(shè)的宇宙標(biāo)準(zhǔn)模型能解釋絕大多數(shù)宇宙現(xiàn)象,所以看來這個(gè)假設(shè)一時(shí)還不成問題。
但最近也有一個(gè)令人不安的例子。意大利的一個(gè)團(tuán)隊(duì)分析了普朗克衛(wèi)星測(cè)量得到的宇宙微波背景輻射溫度分布。他們想看看,宇宙微波背景輻射在向我們傳播的過程中,會(huì)在多大程度上受到引力透鏡的扭曲。他們發(fā)現(xiàn),扭曲程度要高于標(biāo)準(zhǔn)模型預(yù)測(cè)的結(jié)果——除非我們放棄平坦假設(shè),認(rèn)為宇宙在一定程度上有彎曲。
不過,放棄宇宙平坦假設(shè)可不是個(gè)好建議,這是一個(gè)牽一發(fā)動(dòng)全身的問題。就像水中按葫蘆,這頭按下去,那頭翹起來。放棄之后,也許A現(xiàn)象可以解釋了,但原先能解釋的B現(xiàn)象,現(xiàn)在反倒不能解釋了。
對(duì)于這個(gè)問題,最好的解決辦法是對(duì)宇宙早期的演化(尤其是暴脹)有更多的了解。如果我們能探測(cè)到任何從宇宙最遙遠(yuǎn)的地方向我們傳來的原始引力波,就能打開一扇觀察早期宇宙的窗口。但由于宇宙的膨脹,原始引力波比黑洞碰撞中產(chǎn)生的引力波,其波長(zhǎng)要長(zhǎng)得多。所以地面最先進(jìn)的引力波探測(cè)器也無法探測(cè),這就像人們?nèi)庋圩钚】梢钥吹?80-780納米的東西,而氧原子的直徑只有0.148納米,所以人們?nèi)庋凼强床坏皆右粯印?h3>宇宙有多少個(gè)?
如前所述,當(dāng)宇宙學(xué)家提出暴脹的時(shí)候,他們很快就意識(shí)到,暴脹可以在任何時(shí)間任何地點(diǎn)發(fā)生,它很久以前就發(fā)生過,現(xiàn)在宇宙的某些地方依然在發(fā)生。
這個(gè)被稱為“永恒暴脹”的劇情,產(chǎn)生了一堆宇宙“泡泡”。我們自己就身處其中一個(gè)。所有這些“泡泡”都擠在一起,而且更多的還在萌生。但是我們對(duì)自己所在的宇宙“泡泡”都不能知其全貌,所以其他“泡泡”更在我們的觀測(cè)能力之外。
當(dāng)然,看不到并不意味著我們就不能想象:宇宙“泡泡”可能有多少個(gè)?它們可能會(huì)有些什么?
根據(jù)永恒暴脹說,宇宙“泡泡”的數(shù)量是無窮無盡的。每個(gè)宇宙“泡泡”中的東西,都跟我們這里有天壤之別。這個(gè)觀點(diǎn)源于弦理論。弦理論試圖把引力量子化,為此它用存在于多維空間——通常是10或11維——中的微小振動(dòng)弦代替了熟悉的點(diǎn)狀粒子,并預(yù)測(cè)至少有10500種不同的組合,每一組合對(duì)應(yīng)著一種宇宙“泡泡”。所以,不同的宇宙“泡泡”中,不僅存在的粒子和物理學(xué)常數(shù)(如引力常數(shù)、電子電荷等)可能不一樣,甚至物理學(xué)規(guī)律可能都不同。
這樣的猜測(cè)幾乎是沒法驗(yàn)證對(duì)錯(cuò)的。不過,有一個(gè)宇宙“泡泡”,我們或許已經(jīng)看到了它存在的證據(jù)。2016年,南極脈沖瞬態(tài)天線(ANITA)探測(cè)到一個(gè)高能粒子。說也奇怪,它不是從太空來,而是從地球上冒出來的。兩年后,它又第二次被發(fā)現(xiàn)了。有一種解釋是,這個(gè)粒子可能來自一個(gè)與我們相鄰的宇宙“泡泡”。
引力透鏡效應(yīng)
根據(jù)廣義相對(duì)論,大質(zhì)量天體的周圍,時(shí)空會(huì)扭曲。因此,當(dāng)來自遙遠(yuǎn)天體的光線,傳播到地球之前,若經(jīng)過大質(zhì)量天體附近,其路徑將被彎曲,像光通過凸透鏡一樣。遙遠(yuǎn)天體實(shí)際的位置,跟我們所看到的位置(實(shí)際上是像的位置),會(huì)有一定的偏移。
在愛因斯坦提出廣義相對(duì)論不久,英國(guó)天文學(xué)家愛丁頓通過對(duì)日全食的觀測(cè),首次驗(yàn)證了這一結(jié)果。愛丁頓所觀測(cè)到的,實(shí)際上就是太陽的引力透鏡效應(yīng)。
在暗能量被發(fā)現(xiàn)之前,宇宙的未來取決于它的幾何學(xué)。如果是封閉的,它會(huì)再自行坍塌,重新變成一個(gè)密度無限大的奇點(diǎn)。如果是開放的,它會(huì)永遠(yuǎn)膨脹下去。
現(xiàn)在,由于暗能量的存在,“大崩塌”的結(jié)局可以排除。宇宙將會(huì)永遠(yuǎn)膨脹下去。
但又有兩種可能。如果暗能量是個(gè)常數(shù),不隨時(shí)間而改變,那么宇宙膨脹最終會(huì)變成常態(tài),星系團(tuán)彼此離得越來越遠(yuǎn)。我們將在宇宙中孤零零地生活。這種劇情有時(shí)被稱為“熱寂”,或“大凍結(jié)”:所有恒星終將死亡,宇宙物質(zhì)在溫度上趨于平衡。由于沒有溫差,能量無法流動(dòng),宇宙逐漸進(jìn)入一種衰老狀態(tài),在這種狀態(tài)下,什么也不會(huì)再發(fā)生。
另一種可能是,如果暗能量不斷增強(qiáng),膨脹不斷加速,那么宇宙將面臨“大撕裂”。被撕裂的不僅有星系團(tuán)、星系,甚至還有分子、原子。
只有當(dāng)我們知道暗能量是什么的時(shí)候,我們才能知道宇宙以哪種方式終結(jié)。不過,當(dāng)你覺得這一切太遙遠(yuǎn)了的時(shí)候,有一種辦法可以讓宇宙明天就終結(jié)。這個(gè)把戲叫“量子隧道效應(yīng)”。在這種量子把戲中,宇宙會(huì)突然把自己變成另一個(gè)性質(zhì)完全不同的宇宙。物理學(xué)常數(shù)甚至物理定律,都和我們的宇宙大不一樣。于是,一切都瞬間瓦解。雖然發(fā)生這種事情的概率極其微小,但它完全是隨機(jī)的,所以任何時(shí)刻都有可能發(fā)生。
但愿你讀完這篇文章,完好無恙,什么都沒有發(fā)生。