來源：新華網
2006年5月6日
新華網倫敦５月５日電（記者葛秋芳） 美國和英國科學家最近提出，宇宙反復誕生和毀滅的“輪回”模式 ，可能解決宇宙常數比理論預期值小得多的問題，解釋宇宙中的物 質為什么能夠存在。 宇宙在約１３７億年前的大爆炸中誕生，以後一直在膨脹。觀測發 現宇宙膨脹的速度正在加快，這表明宇宙中存在一種排斥力，它能 夠對抗萬有引力，使空間膨脹、星系相互遠離。科學家用宇宙常數 來代表這種排斥力。 根據量子理論，真空並不是完全的虛無，它也擁有能量，稱為真空 零點能，正是這種能量提供了宇宙常數的排斥力。但是，理論計算 出的宇宙常數很大，比實際觀測到的宇宙常數大１０的１２０次方 倍。 也就是說，理論上宇宙中應當存在極強的排斥力，使粒子根本無法 結合在一起形成原子，更不要說恒星、行星和生命。宇宙常數理論 值與觀測值的巨大差異，是困擾物理學家的一個重大問題，它關係 到我們為什么能夠存在。曾有人提出宇宙常數會隨著宇宙年齡增長 而不斷變小，但計算結果顯示，宇宙常數從理論值縮小到觀測值所 需要的時間，遠遠超過宇宙的年齡。 美國普林斯頓大學的物理學家保羅·斯坦哈特與英國康橋大學教授 尼爾·圖羅克共同提出新觀點認為，宇宙並不是只存在了一次，而 是處在大爆炸（誕生）與大坍塌（毀滅）的不斷迴圈過程中，每經 歷一次迴圈，宇宙常數都會縮小。 斯坦哈特和圖羅克在最新一期美國《科學》雜誌上發表論文說，宇 宙誕生和毀滅的每個迴圈大約會持續１萬億年。每次大爆炸發生時 ，宇宙中的物質量和輻射量都會“重置”，但宇宙常數不會重置， 而是在多個迴圈中透過一系列量子轉換逐漸減小。由於宇宙的這種 “輪回”是無限的，宇宙常數有足夠長的時間來縮小到目前的數值 。 兩位科學家說，他們的這一理論是可以檢驗的。根據預測，大爆炸 使空間中產生引力波，真空零點能的衰減則會產生新型基本粒子。 透過探測引力波和這類基本粒子，與理論預期的情況對比，可能檢 驗迴圈宇宙模型是否正確。 |