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發(fā)布時(shí)間：2014年07月15日 文章出自：新浪科技
新浪科技訊 北京時(shí)間7月15日消息，據(jù)英國(guó)《每日郵報(bào)》報(bào)道，今年3月份，當(dāng)科學(xué)家們使用設(shè)在南極的Bicep2 探測(cè)器發(fā)現(xiàn)支持宇宙大爆炸的證據(jù)的時(shí)候，消息震動(dòng)了整個(gè)物理學(xué)界。然而在那之后，很多問(wèn)題慢慢開(kāi)始浮現(xiàn)出來(lái)。這其中不僅包括其精確性，同時(shí)還包括這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)對(duì)科學(xué)整體本身究竟具有何種意義。
現(xiàn)在，如果要求我們必須重新審視宇宙形成的機(jī)制，那么有一部分科學(xué)家指出，其開(kāi)端可能并非一次大爆炸(Big Bang)，而是一次“大反彈”(Big Bounce)。
這項(xiàng)研究是由一個(gè)中國(guó)和加拿大科學(xué)家組成的科研小組得到的結(jié)果，有關(guān)論文發(fā)表在近期出版的《物理評(píng)論快報(bào)》上。這項(xiàng)研究是對(duì)此前部分科學(xué)家研究成果的繼承和推進(jìn)，這其中最有名的包括2007年6月由美國(guó)賓州大學(xué)的馬丁·伯瓦爾德(Martin Bojowald)所做的研究。
“大反彈”理論認(rèn)為宇宙并非一定要從一個(gè)所謂的“奇點(diǎn)”誕生，而是從上一個(gè)宇宙的崩塌中反彈而生。并且他們認(rèn)為，很顯然可以證明這樣一次事件曾經(jīng)發(fā)生的證據(jù)就隱藏在此次Bicep2試驗(yàn)所獲得的數(shù)據(jù)之中。
其中一個(gè)問(wèn)題就在于，Bicep2 的數(shù)據(jù)似乎與先前有關(guān)光如何在宇宙中擴(kuò)散的試驗(yàn)結(jié)果不相符合。這樣的結(jié)果就意味著：要么是試驗(yàn)錯(cuò)了，要么就是有關(guān)宇宙的理論并不十分正確。
在他們名為《Bicep2實(shí)驗(yàn)后有關(guān)暴漲前大反彈演化的證據(jù)》的論文中，研究人員提出，如果大反彈理論是正確的，那么后者的可能性或許會(huì)更高一些。這項(xiàng)理論基于所謂“圈量子引力”(LQG)，這是統(tǒng)一量子力學(xué)與廣義相對(duì)論的一項(xiàng)嘗試，而它本身便是引力對(duì)宇宙產(chǎn)生作用的表現(xiàn)形式。其基本內(nèi)涵是認(rèn)為宇宙可被視作是許多纏繞的圈環(huán)，從而賦予空間本身一種類(lèi)似原子的結(jié)構(gòu)，使其成為類(lèi)似物質(zhì)的東西。
在LQG理論下，引力可以隨著宇宙密度的上升而成為一種反彈力，就像彈簧被壓縮到一定的程度之后就會(huì)變得更難繼續(xù)進(jìn)一步壓縮。因此，如果宇宙的確曾經(jīng)塌縮，那么當(dāng)它達(dá)到某一臨界尺度，它最終還將會(huì)再次反彈。這一擴(kuò)張過(guò)程就是所謂“暴漲”，也就是此次在Bicep2的數(shù)據(jù)中找到的證據(jù)所代表的結(jié)果。
在這一模型中，不再有大爆炸的存在，而大爆炸的理論基礎(chǔ)便是認(rèn)為宇宙起始于一個(gè)密度無(wú)限大的奇點(diǎn)，但在那之后還需要經(jīng)歷一個(gè)宇宙從小尺度急劇膨脹的過(guò)程，這一過(guò)程本身也類(lèi)似于大爆炸一樣。
這一新的理論將解決一些棘手的問(wèn)題，比如：宇宙大爆炸之前是什么？因?yàn)檫@樣一來(lái)這個(gè)問(wèn)題的答案就會(huì)很簡(jiǎn)單：一個(gè)正在收縮中，尚未抵達(dá)其最小尺度的宇宙。隨后，宇宙便再次膨脹。然而毫無(wú)疑問(wèn)的，未來(lái)我們還將需要借助Bicep2和其他望遠(yuǎn)鏡設(shè)備的觀測(cè)結(jié)果，才能最終判斷這一理論的正確與否。(晨風(fēng))
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