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六维伴生宇宙?超弦理论认为“宇宙大爆炸”前 宇宙是十维的

时间:2021-04-15 15:50:42

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六维伴生宇宙?超弦理论认为“宇宙大爆炸”前 宇宙是十维的

很多人,都有这样一个哲学观点:科学的尽头是神学。

但,为什么人们会产生这样的认知呢?

因为宇宙学。

宇宙学,是一门既古老,又年轻的科学。

上帝论,其实就是最早期的宇宙学。随着基础科学的发展,每个时代几乎都有一个全新的宇宙学。

而建立在高维空间上的超弦理论,又会开启一个怎样的宇宙学呢?

“宇宙大爆炸”可能是源于原始十维宇宙的分裂

超弦理论给我们已知的“宇宙大爆炸”建立了一个更浩瀚的时空背景:原始十维宇宙。

在原始十维宇宙中,所有粒子都能具有一种对称性。原始十维宇宙也表现为一种完美的对称态,意味着它是一种高能状态,就像高速旋转的硬币,因此十维宇宙不稳定。一旦对称性被破坏,就会爆炸分裂。

在这个十维宇宙中,也就是“宇宙大爆炸”前,还没有时间概念。恒古长存,也不过是一瞬间。

原始十维宇宙就在这一瞬间中,分裂成为一个四维宇宙和一个六维宇宙。

我们生活的四维宇宙无限膨胀,而另一个伴生六维宇宙卷缩了起来,藏进了我们的时空之中。

无限膨胀的四维宇宙

我们的四维宇宙源于一场伽莫夫预言的“大爆炸”,基本已经被证实。大概有以下的4大证据。

1、远处的恒星、星系都在以惊人的速度远离我们。

1929年,当爱德文·哈勃将他近50年的观察数据公布出来时,整个世界都惊呆了,这一事实已经通过星光红移得到证明。

2、银河系中化学元素,与大爆炸理论预言稳合。

按大爆炸理论的计算,宇宙中的氢氦占比大概是75%和25%,这与我们目前测得的数据稳合。

3、对于宇宙年龄的判断,与大爆炸理论稳合。

最早我们最宇宙中物体的追溯大概是100亿到150亿年,这与大爆炸理论的粗略估计也是稳合的,现在我们普遍把宇宙年龄修正在138.2亿年。

4、宇宙背景辐射的证实,是大爆炸最有力的证据。

宇宙微波背景辐射是一种充满整个宇宙的电磁辐射,就相当于宇宙大爆炸后留在宇宙中的“回声”。1964年,阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊听到了这个“回声”,成了大爆炸理论最有力的支持。

“宇宙大爆炸”在被证实前,也被人当做一个笑话,而如今超弦理论,还给我们的宇宙找到了一个双胞胎兄弟,难以接受也实属正常。

卷缩的六维伴生宇宙

超弦理论认为我们的宇宙拥有一个六维伴生宇宙,而如何解释这个六维宇宙呢?

哈佛大学物理学教授卡姆拉姆·瓦法(Cumrum Vafa)给出了一套清晰的理论解释。

简单来说,这多出来的六维都卷缩在普朗克尺度之下,每一个维度都是一个圆,这样的六个维度扭曲在一起,就形成了一个六维循环面,这样的空间则被称为“卡拉比-丘成桐空间”

如果你要具体推导出它来,就需要了解大量空间拓扑知识,比如轨形拓扑。

当你越是深入去了解超弦理论,你越会发现严谨的科学家们,一旦开起脑洞来,是无人能及的,时空在他们手里俨然成了一门艺术。

如果说,拥有怎样的时空观,才拥有怎样的格局观。

面对最大尺度的宇宙,你敢怎样去想象?又会怎样去求证?

十维宇宙分裂的更深层原因是什么?伽莫夫的预言到底有多精准?六维伴生宇宙具体是如何扭曲的?有没通俗点的解释?什么是轨形拓扑?

在本专栏中,你会找到意想不到的答案。

本专栏将以最简单的预言,为你解读现代高维物理学发展的底层逻辑,并帮你掌握看懂硬核科幻的核心知识。

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