宇宙到底从何起源?没有起点也没有终点
埃及和加拿大的科学家们通过融合量子修正项于爱因斯坦的广义相对论中,揭示了一种全新宇宙模型。该模型了宇宙可能的永恒存在,暗示宇宙没有起点也没有终点。它也为暗物质和暗能量的理解提供了新的视角,解决了许多长期存在的难题。
根据传统的广义相对论推算,宇宙大约拥有138亿年的寿命。在这个理论框架内,所有事物源于一个极度密集、无限热的奇点,随着大爆炸的发生,宇宙逐渐展开。一些科学家对大爆炸奇点持有疑虑,因为数学工具只能描述奇点之后的宇宙,对于奇点本身或之前的状况却束手无策。
新的宇宙模型则描绘了一个充满量子流的宇宙,这些量子流由引力子构成。引力子作为一种假设的无质量引力介质,在量子引力理论中发挥着至关重要的作用。在学术语境下,量子修正可以被看作是宇宙常数项与辐射项的融合,这些项共同维持着宇宙的大小并赋予其无限的年龄。令人振奋的是,这些预测与当前对宇宙常数和宇宙密度的观测结果高度吻合。
研究人员指出,他们并非刻意使用量子修正项来消除大爆炸奇点。他们的研究灵感源于理论物理学家大卫·玻姆的观点。自上世纪50年代起,玻姆就开始用量子轨迹替代传统的测地线。随后,物理学家阿马尔·雷乔德哈里开发出一个方程,而阿里和戴斯则将“玻姆轨迹”融入其中。他们通过引入量子修正的雷乔德哈里方程,推导出了量子修正弗里德曼方程。这一方程在广义相对论的背景框架下描述了宇宙的膨胀和演化,包括了大爆炸。关键在于,他们的模型避免了奇点,这是因为在模型中,传统测地线和玻姆轨迹之间存在根本的不同。传统测地线最终会相交于一点,即奇点,而玻姆轨迹则永不相交,从而避免了方程中的奇点出现。
虽然当前的模型尚未构成一个完整的量子引力理论,但它已经融合了量子理论和广义相对论的核心要素。阿里和戴斯期待在构建完整的量子理论后,他们的研究结果能够得到进一步的验证和发展。这一不仅为我们揭示了宇宙的奥秘,也为未来的科学研究开辟了新的道路。