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大爆炸之前的宇宙什么样

根据一种新的理论,我们或许不可能推断出大爆炸之前宇宙的状态(左),因为量子波动(橙色)在大爆炸之后消失了(右)。

最新的科学研究发现,我们今天所生活的宇宙可能是由另外一个宇宙经过坍塌而形成的,这一发现已经于7月1号在《自然地理学》杂志在线版发表。

宾夕法尼亚大学的物理学副教授马丁?波乔瓦尔德说:“我们的文章介绍了一种我们最新研究出的数学模型,该模型可以演绎出物质在“大反弹”状态下处于量子状态下的一系列特征参数,而“大反弹”理论可能推翻以往的“大爆炸”理论,重新解释我们生活的宇宙的真正起源”。

波乔瓦尔德教授的研究同时也表明:尽管人们有可能了结到早期宇宙的存在形态和各种特征,但通过新的计算公式,这些数据有可能并不确定。

以“大爆炸”理论为基础来研究宇宙起源正遭遇到越来越严重的科研瓶颈,虽然该模型一直以来都是研究宇宙起源的主要工具。在爱因斯坦的广义相对论中,大爆炸以前的宇宙一直处于虚无的均一状态:一个体积为零,密度和能量为无限大的“零点”。

但是现在宾夕法尼亚大学的波乔瓦尔德教授和其他几名物理学家对爱因斯坦的理论作了进一步的扩展和超越,他们通过一种被称为量子引力环的数学建模工具完成了时空的飞跃,对宇宙大爆炸以前的物质存在状态作出了详细的描述。

由于爱因斯坦完成广义相对论的时期量子物理学的理论还不够完善,现在科学家通过将量子物理公式与广义相对论的结合建立了“大反弹”理论,这一系统的理论构架解释了我们生存的宇宙在形成以前的状态,它突破了“大爆炸”理论的部分限制,将人类对宇宙历史的认识引领进了一个全新的境界。

量子引力环的概念以现代量子物理学的基本原理为基础,科学家通过对这一科学建模的研究了结到宇宙形成以前并不是以绝对的零体积的形式存在的,而且宇宙的前身也不是密度和能量无限大的状态,而是有一定的范围。通过这些限制条件,科学家们勾勒出了一副宇宙形成以前的更为准确的图画。

爱因斯坦所描述的空间和时间的存在形态是弯曲的,而“大反弹”理论是指物质波动在空间和时间的尺度上呈反弹式运动,其波长覆盖的范围也会在垂直尺度上产生较大的变化,量子物理学为宇宙形成过程的数学建模增加了几个参数,使演绎结果更加出人意料,科学家认为,在我们现在居住的宇宙形成以前,可能存在一个结构相近的“反宇宙”,而不是原先设想的绝对虚无状态。“反宇宙”的坍缩最终引发了“大反弹”,进而创造了我们现在这个仍然在不断扩张的宇宙。

波乔瓦尔德教授说:“人类关于宇宙起源的认识可能被完全改写,现在的宇宙和其诞生前的反宇宙可能互相复制了对方”。

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作品信息
作品名:ec4faeb82bd88193466f49e5df34bbc7.jpg
文件名称:北回归线 / 2007年
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图片来源:时间:2007-07-03 11:39 来源:网易探索
作品尺寸:33 KiB
加入日期:十月 27, 2009
尺寸:500 x 304 像素
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