文章图片
文章图片
文章图片
文章图片
文章图片
文章图片
文章图片
文章图片
对于人类来说 ， 这世间万事万物都应该是“有始有终”的 ， 哪怕是广阔的宇宙也一样 。 大部分人都认可宇宙是从奇点爆炸当中诞生的 ， 可是这样就面临一个问题 ， 那就是它是从这儿出现 ， 又是在哪儿终结呢？
浩瀚的宇宙中有太多未解的谜团
对此 ， 2020年的诺奖得主彭罗斯给出了这样的答案 ， 他认为宇宙是处在循环当中的 ， 并且已经找到了证据 。 这样说的话 ， 宇宙的起源方式真的要改写了？
著名数学物理学家罗杰·彭罗斯
宇宙起源方式的多种说法首先我们先来简单了解一下 ， 在人类这些年探索宇宙的过程当中 ， 提出了哪些备受认可的宇宙起源理论 。
第一就是大家都熟悉的宇宙大爆炸理论 ， 上世纪爱因斯坦在广义相对论的研究当中发现了“奇点”的存在 ， 就此为宇宙大爆炸理论的出现埋下了伏笔 。
值得一提的是 ， 当时爱因斯坦在自己的计算方程当中加了一个常数 ， 将宇宙放在了静态当中 。 但很显然 ， 在1929年时哈勃就发现了宇宙并不是静态的 ， 它一直处在膨胀当中 。
宇宙大爆炸与宇宙膨胀示意图
到了上世纪六十年代时 ， 彭罗斯就初步证明了一个奇性定理 ， 表明宇宙中至少存在一个奇点 。 对于这个认知 ， 霍金立即表示了赞同 ， 并且认为彭罗斯的理论适用于整个宇宙 。
宇宙大爆炸理论就在一代又一代科学家的研究和验证之下成为了最受认可一种“宇宙起源方式” ， 不过需要注意的是 ， 虽然支持的它的人很多 ， 但是这个理论依旧没有成“定论” 。
奇点就是宇宙大爆炸的起始点
第二就是宇宙恒稳态理论 ， 这也是科学家在上世纪中期就提出的理论 ， 它也被称作“完全宇宙学原理” 。 相较于其它理论寻找“始终”的需求 ， 该理论认为 ， 宇宙应该没有所谓的开始与诞生 ， 它一直在“创造” ， 从未停歇 。
此外还有量项维物基、膜宇宙学等等 ， 人类对宇宙起源的猜想总是很多 ， 但是这些理论和宇宙大爆炸理论相比分量还是太轻 。 直到彭罗斯的“共形循环宇宙论”出现 ， 才让宇宙大爆炸理论遇见了一个“能打”的对手 。
宇宙诞生的概念图
共形循环宇宙论其实咱们在上文讲述宇宙大爆炸理论的诞生时 ， 就提到了初步提出奇性定理的彭罗斯 ， 按理来说他应该坚定地站在“宇宙大爆炸理论”这一边 。 可是 ， 彭罗斯向来不喜欢人云亦云 ， 他更相信自己的直觉与探索 。
因此彭罗斯提出了一种新的宇宙模型 ， 正是共形循环宇宙 ， 其英文表述为Conformal Cyclic Cosmology ， 常常被简写为CCC 。
循环宇宙的构想图
对于这个宇宙模型 ， 彭罗斯是十分自信的 ， 并且还在自己的著作《宇宙的轮回：宇宙的非凡新观点》当中详细地论述了这个理论 ， 希望能从另一个角度带大家看看宇宙的起源 。
简单来说彭罗斯认为奇点不仅是宇宙的起点 ， 也是它的终点 。 在这之中共形循环理论使用共性映射尺度变化的方式 ， 先将诞生之初温度和物质密度都很高的宇宙置换成了各方面隐私都“有限”的时空 ， 然后又把处在无限膨胀当中的宇宙置换成了尺寸有限的范围 。
共形循环示意图
在这种情况下 ， 宇宙就可以在“奇点”上实现完美过渡了 。 因此 ， 这一宇宙模型的关键其实就在于“共性映射”的使用 ， 它将宇宙诞生之初的状态和终结之前的状态联结在了一起 ， 从而证实了宇宙处在循环当中 。
推荐阅读
- 如果我们能建造一个黑洞，那会怎样？地球会被吞噬吗？
- 黑洞究竟是在什么地方？看完这个你就明白了
- 有科学家提出，黑洞周围可能存在外星文明，这可能吗？
- 科学家：宇宙大爆炸的原子溅落到地球上，形成了我们今天的奇妙世界
- 宇宙大爆炸为什么会发生？科学家给出一个令人疯狂的解释
- 宇宙诞生138亿年，它是否存在边界，地球是宇宙的中心吗？
- 量子意识能否解释“灵魂”？诺奖得主彭罗斯：人脑中发现量子结构
- 地球会有危险吗？人类收到来自比黑洞还可怕的磁星爆发信号
- 首次发现！黑洞背后有回声光线，究竟什么样？