另一个时空真的存在吗时空？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2022-11-11 19:23 标签： 另一个时空真的存在吗

　　你有没有想过，我们的宇宙并非独立存在，它可能是众多宇宙中的一个。而在不同的宇宙里可能有不同版本的你在做着不同的事，进行着不同的人生选择。不仅如此，如果我们找到两个宇宙的切换按钮，就有可能实现时间和空间旅行。

　　近日，奇幻动作电影《奇异博士》在中国、美国同步上映。这部电影讲述了神经外科医生史蒂芬·斯特兰奇在一次车祸中双手残疾，最后在神秘的至尊魔法师的帮助下成为了拥有超凡魔力的奇异博士。

　　“奇异博士”有多奇异？他可以让自己隐形、可以穿透物体；可以将各种生物流放到异空间；还可以暂停、减慢时间，能进行时间旅行……而实现这一切的基础就是平行宇宙。已经数不清这是第多少部文学、艺术作品用了平行宇宙的噱头。即便你不看原创小说网站上充斥的穿越、重生小说，也逃不过好莱坞的各类科幻、奇幻大片的轮番轰炸。

　　然而，这个被文学、艺术作品用滥了的平行宇宙到底是什么？它是否真的存在呢？恐怕至今没有人能说得清楚。

　　平行宇宙到底是个什么鬼？

　　所谓平行宇宙是指从某个宇宙中分离出来，与原宇宙平行存在着的既相似又不同的其他宇宙。

　　不管是在广受欢迎的动画片《机器猫》，还是在众多的好莱坞科幻作品中大家都会看到这样的情节：主人公利用一台可以穿梭往返于不同时间和空间的时间机器穿梭于时空，改变历史事件的进程，然后世界就按照两种可能（改变前和改变后）发展了下去。

　　也就是说一个人在回到过去那一时刻开始，宇宙的发展及演化就分成了两个平行的宇宙。这个人如果改变了历史，那么改变前的世界仍然存在，改变后的世界也同时存在——这就是平行宇宙理论最基本的理解。

　　让我们大胆设想一下假如真的有平行宇宙会是什么样子呢？

　　在不同的宇宙每个事件都有不同的版本，也许在某个世界中恐龙没有灭绝，仍然统治着地球；或者恐龙在6500万年前如期灭绝，但是德军却赢得了二战胜利；又或者你出生在一个完全不同的国家，从这些信息看，平行宇宙的世界显然非常有趣。

　　平行宇宙是臆想还是科学？

　　如果你觉得平行宇宙是作家和编剧们天马行空出来的那可就错了。它正经是一个物理学领域的议题，由量子力学理论演绎而来。

　　1957年，美国普林斯顿大学博士研究生休·埃维雷特提出了平行宇宙的概念。这个概念的提出源于他观察量子的时候，发现量子粒子能够同时拥有两种不同的状态。打个比方，在现实世界里，你有3个蓝色珠子和3个红色珠子。你把它们都放到一个盒子里封好。这时你可以说：“我的盒子里有一些蓝色或红色的珠子。”然后，你把盒子放在量子世界里，这时你会发现在盒子里，每一个珠子既是红色的又是蓝色的，它同时拥有两种颜色，这便是量子物理中的叠加状态。

　　由于宇宙空间的所有物质都是由量子组成的，既然每个量子都有不同的状态，那么宇宙也有可能并不只是一个，因此埃维雷特提出，量子粒子以不同状态在不同世界同时存在的理论。按照这一理论，粒子在两种状态、两个世界之间不必二选其一，而是可以二者兼得。

　　早期的平行宇宙理论认为一个事件的不同结果存在于不同的平行宇宙中，但每个宇宙之间并不存在相互联系，但英国格里菲斯大学和美国加利福尼亚大学的科学家将这个理论进行了升华，认为平行宇宙之间存在联系。负责推动宇宙共存现象的量子力量负责让这些宇宙量子纠缠的方式产生着少量的交互。平行宇宙之间的量子力作用会让它们彼此之间变得更加不相似。

　　是否有证据证实平行宇宙存在？

　　在国内，研究平行宇宙的物理学家非常少，清华大学量子物理学教授何珂告诉科技日报记者，在日本和美国等国家，不少科学家一直在努力通过科学实验证明平行宇宙的真实存在，打破困扰量子物理学研究半个世纪的瓶颈。

　　一些科学家通过实验，确实观察到了类似量子粒子能够同时拥有两种不同状态的结果。例如，美国加州大学圣芭芭拉分校的量子物理学家将一个人类头发丝宽度的微型“划桨”放入到一个真空罐中，随后他们拨动“划桨”，它同时出现了振动和静止两种量子状态。从本质上说，那就意味着物体可以同时存在两种状态（或者说存在两个宇宙）。

　　此外，美国航空航天局的科学家研究了利用普朗克宇宙飞船收集的数据制成的宇宙地图，地图显示，现在宇宙里仍能监测到138亿年前宇宙大爆炸的辐射，也就是宇宙微波辐射。科学家们预测这种辐射应该是均匀分布的。然而地图显示并非如此，科学家称辐射的异常现象只可能是有其他宇宙的引力拖拽作用引起的。

　　平行宇宙能实现时空之旅？

　　如果说文学作品和电影作品中的平行宇宙只是让大家过了把想象的瘾，那么近日，霍金的言论却是真正让大家兴奋了。最近，霍金在他的个人主页上发表了一篇文章，内容称平行宇宙或能够实现时空旅行。该文章一出，立刻引起一片哗然，人们纷纷议论这个消息是否属实。

　　有科学家认为，在不久的将来，只要打破平行宇宙理论的瓶颈，人类就可以实现时间旅行和空间旅行。他们指出，在我们身边，存在着无穷多的我们看不到的平行世界。就好比你的面前有两扇门——A门和B门，你会如何选择？在一个宇宙中，你会走进A门，而在另一个宇宙中你会走进B门。假如能找到A门和B门之间切换的按钮，那么我们就真的能像科幻故事中所描绘的那样，从一个宇宙穿行到另一个宇宙，从现在回到过去，从现在到达未来。

　　在科学家的不断努力和探索下，时间旅行和空间旅行的梦想也许马上就会实现，也有可能，科学家们最后证明并不存在另一个世界的我们。但可以预见的是：有关平行宇宙的理论将会继续成为改变这个世界最热门的话题。

　　为什么人人都爱平行宇宙

　　平行宇宙的提出催生出了以时空旅行为主题的诸多科幻经典。《星际迷航》《神秘博士》《银河系漫游指南》《时间旅行者》都是广为人知的不朽名篇。那么问题来了，为什么大家都这么偏爱平行宇宙呢？

　　一位在天涯论坛上活跃的原创小说作者告诉科技日报记者，在她看来，这主要是源自人类对未知事件的好奇心。“我在这个世界里，但另一个世界还有一个我，想想都很酷。”她说。

　　在我们的世界里有众多不能解释的问题。很多现象为什么会发生？为什么很多东西会转瞬即逝？对于普通人来说，时间旅行和空间旅行是多么值得向往的美好梦想。她说：“我们在现实中有许多烦恼，也做出过很多错误的选择，如果能回到过去或是去往未来，又或者换一个人换一种活法都让人振奋。”

[东方时空]基因编辑婴儿 为何一片反对？ 基因编辑技术存在两大问题

努力加载中，请稍后...

努力加载中，请稍后...

视频简介：基因编辑婴儿，为何一片反对？基因编辑技术存在两大问题。

17世纪末，牛顿发现了万有引力，有质量的物体就有这种引力；20世纪初，爱因斯坦发表广义相对论，提出引力其实是质量引起的时空变形；2012年，欧洲核子研究中心通过大型强子对撞机发现希格斯玻色子，解释了粒子为何会有质量，将希格斯场、质量和时空联系在一起。

而如今，人类首次探测到了引力波——由两个黑洞撞在一起而产生的时空涟漪，不仅证实了爱因斯坦近百年前对引力波的预测，还有更重要的意义。用斯蒂芬·霍金的话说，引力波提供了一种人们看待宇宙的全新方式。

最近，《自然》杂刊发的一篇文章，讲解了人类借助引力波或可解决的六大宇宙问题。

激光干涉引力波天文台（LIGO）探测到黑洞合并，一个重要的科学意义就是证实了黑洞确实存在，至少是一种完美的圆形物体，由纯真空的、弯曲的时空构成，像广义相对论预测的那样。天文学家已有了大量关于黑洞的证据，但以往的证据都来自对恒星和超热气体的观察，而非来自黑洞本身。

美国普林斯顿大学广义相对论模拟专家弗朗斯·普雷托里乌斯说：“科学界对黑洞已经非常厌倦了，包括我自己在内，我们认为它是理所当然存在的。但你想一想，这个预测是多么惊人，我们也确实需要惊人的证据。”

LIGO的信号提供了这一证据——也证实了两个黑洞的合并过程与预测一致。当两个黑洞开始互相靠近时，以引力波的形式辐射能量。LIGO探测到了这些波独特的声音，就像小鸟唱歌，科学家称之为“啁啾”，这让科学家能检测两个涉事黑洞的质量：一个约为太阳质量的36倍，另一个约29倍。

接下来，黑洞融合在了一起。它们合并后会变成一个完美的球形，但一开始，就像LIGO看到的那样，以一种逐渐衰减的涟漪形式辐射出引力波。

当科学家开始把来自LIGO的观测与其他类型望远镜看到的结果比较时，首先要检查的一件事就是，这些信号是否同时到达。

物理学家猜测，引力是以一种名为“引力子”的微粒形式传播的，就像光子那样。如果引力子像光子，那它就没有质量，引力波就会以光速传播，符合广义相对论中对引力波速度的预测。引力波速度会受宇宙加速膨胀的影响，但要在极远距离才能显出这种影响，以LIGO的探测距离影响可以忽略。

但引力子有微小质量也是可能的，这意味着引力波的速度小于光速。如果这样，LIGO和Virgo探测到的引力波到达地球所花的时间，会比其他传统天文台探测到的同一事件中发出的γ射线到达地球的时间要长一点，这将对基础物理学产生重大影响。

如果科学家探测到的引力波来自宇宙弦，那会带来更奇怪的发现。科学家假设，宇宙弦是时空弯曲中的缺陷，无比纤细却延伸至整个宇宙那么远，它们可以与弦理论有关，也可以无关。研究人员预测，如果宇宙弦确实存在，它们可能偶尔纽结在一起，如果一根弦断了，就会突然释放出一阵引力波，然后被LIGO和Virgo等探测器检测到。

中子星是较大恒星在自身重力作用下坍缩后的残骸，它们的密度极大，以至于自身的电子和质子融合成为中子。人们对这种极端物理学还知之甚少，但引力波为研究这些现象打开了独特的视窗。比如，中子星表面强大的引力倾向于把它们变成近乎完美的球形，但一些研究人员认为，它们的表面仍可能有“高山”——虽然只有几毫米高，却让直径只有10公里左右的中子星变得略微不匀称。中子星通常旋转得极快，这种不对称的质量分布会让时空变形，产生持续的正弦引力波信号、辐射能量，并减缓中子星的旋转速度。

互相环绕的一对中子星也会产生持续的信号。这些星体也像黑洞那样，螺旋环绕最终融合，但它们会变成什么样却可能与黑洞大不相同。普雷托里乌斯说：“这有很多可能性，取决于它们的质量和中子物质产生的压力。”比如合并后可能是一个巨大的中子星，也可能立刻坍缩成一个黑洞。

什么原因造成了恒星爆发？

当大质量恒星不再发光，向内部坍缩时，会形成黑洞和中子星。天体物理学家认为，就是这一过程为II型超新星爆发提供了能量。单靠模拟这种超新星爆发还无法解释清楚是什么点燃了它们，根据预测，真实的超新星爆发会产生引力波，倾听这些引力波有望找到答案，研究爆发的波形、声音大小、频率及其与超新星爆发的关系，这些数据有助于检验现有的各种模型。

宇宙膨胀意味着，正在远离我们银河系的物体看起来比实际更红，因为它们发出的光在传播过程中被拉长了，通过比较这种星系红移和它们与我们的距离，能估算出宇宙的膨胀速度。但这种距离通常用Ia型超新星爆发的亮度来计算——这种方法有很大的不确定性。

如果全世界多个引力波探测器探测到了来自相同中子星合并的信号，结合在一起就能估算出信号的绝对音量，揭示合并发生离我们有多远，估计信号来自哪个方向，推导出发生合并的是哪个星系。将星系红移与通过引力波测出的合并距离相比，能独立估算出宇宙膨胀的速度，还可能比现有方法得到的数据更加精确。

特别声明：本文转载仅仅是出于传播信息的需要，并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性；如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用，须保留本网站注明的“来源”，并自负版权等法律责任；作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜，请与我们接洽。

我要回帖

更多关于 另一个时空真的存在吗 的文章

 

随机推荐