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【你不知道的,关于宇宙的10个疯狂理论,来看看?】

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量子气泡和多重宇宙 。 (图片来源: Juergen Faelchle)
宇宙为什么是这样的?多年来 , 科学家们已经尝试了很多种思路去解释我们的宇宙和它的未来 。 以下有一些非常奇妙的想法 , 从涉及宇宙漂浮在更高维空间的膜世界图景 , 到描述这种膜与另一种膜碰撞形成一个全新宇宙的“大爆炸” 。
膜世界
宇宙弦 , 弦理论 , 抽象的背景(图片来源: Shutte)
宇宙是三维的 , 有三个垂直的方向可以移动这是理所当然的 。 然而 , 一些理论提出了另一个空间维度 。 因为它在另一个垂直方向 , 这是我们无法直接感知到的 。 这个高维空间被称为“体” , 而我们的宇宙是一个漂浮在体内的三维薄膜 , 或“膜” 。
尽管听起来很复杂 , 但是膜世界图片解决了很多物理学中的问题 。 例如 , 哈佛大学的理论物理学家Lisa Randall和马里兰大学的Raman Sundrum提出了一个解释亚原子力不对称的膜世界版本 , 暗示存在着与我们平行的其他膜 。 但是 , 只用一个理论解释我们已经知道的事实是不够的 , 它必须做出可以通过实验检验的新预测 。 就Randall-Sundrum模型而言 , 这种测试可能涉及到测量由黑洞发出的引力波 , 这些黑洞将一个膜连接到另一个 。
2.大爆炸
艺术家对多个“膜世界”的印象 。 当两样事物碰撞时 , 它们可能创造一个新的宇宙 。
(图片来源:没干过国家航空航天局)
在遥远的未来 , 星系最终会漂移非常遥远的距离 , 以至于一个星系的光永远无法到达另一个星系 。 事实上 , 随着恒星变老和死亡 , 有一天会出现没有光或热的情况 。 宇宙将成为一个黑暗、寒冷和空虚的地方 。 这听起来像是世界末日 , 但是根据理论 , 它实际上是下一个宇宙的开始 , 是一个无尽重复的循环 。 还记得膜世界理论吗?这就是当一个冰冷、空旷的膜与另一个膜对撞时发生的情况 。 可以说假如有更多时间 , 最终它一定会发生 。 宇宙学家Neil Turok 和 Paul Steinhardt认为这样的碰撞将产生足够的能量来创造一个全新的宇宙 。 他们将此称为“火劫理论” , 尽管物理学家Michio Kaku将其称为大爆炸更有说服力 。
3.充满等离子体的宇宙
大爆炸后宇宙膨胀的图示 。
(图片来源: MARK GARLICK/SCIENCE PHOTO LIBRARY via Getty Images)
宇宙大爆炸仍然是许多科学家的首选理论 , 它得到了两个关键观测数据的支持-宇宙的膨胀和宇宙微波背景(CMB) 。 大爆炸之后 , 宇宙急剧缩小变热 , 充满了像太阳一样发光的等离子体 。 我们仍然可以看到这个超热阶段的结束 , 其形式是充满整个空间的辐射海 。 在这几十亿年的时间里 , 宇宙的膨胀使辐射冷却到了华氏零下454度(摄氏零下270度) , 但它仍然可以被射电望远镜探测到 。
CMB在每个方向看起来几乎都一样 , 如果宇宙一直以目前的速度膨胀 , 这就无法解释说明了 。 许多科学家认为 , 在宇宙大爆炸后的几分之一秒内 , 它经历了一段短暂的极速 \"暴胀\" , 体积突然从亚原子尺度膨胀到几光年 。
4.全息的宇宙
一个星球上空的全息图的抽象图像 。
(图片来源: Shutte)
安全全息图基本上是一个二维物体编码成一个完整的三维图像 。 根据这一理论 , 整个三维宇宙可能被“编码”在其二维边界上 。 这听起来可能不像生活中模拟器里面那样令人兴奋 , 但这个理论的优点是它在科学上可被检验 。 2017年英国南安普敦大学的研究表明 , 它与观察到的CMB波动模式一致 。
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