多元宇宙真实存在?理论依据被找到,科学家深信不疑

多元宇宙真实存在?理论依据被找到,科学家深信不疑
2022年01月20日 17:50 迷境追踪者

你是否曾想过,我们生活的这个宇宙其实只是众多宇宙中的一个,在我们这个宇宙的外面还存在着其他的宇宙,多元宇宙,可能你会觉得这个想法只会在科幻中存在,但你可知多元宇宙的存在其实也有着科学的理论依据,有很多的天文学家也是相信多元宇宙的存在,并且他们还在为此寻找证据。

关于多元宇宙的概念,在科学当中有很多的理论是认可它的存在的,比如量子理论中的多世界诠释、弦理论中的膜宇宙以及暴胀理论中的泡宇宙,这些理论都涉及到的多元宇宙的概念,而我们今天要说的便是暴胀理论中的泡宇宙。

泡宇宙是根据暴胀理论提出的一个多元宇宙概念,那什么是暴胀理论呢?说起这个,我们还要从宇宙的起源理论说起,现在我们所熟知的宇宙起源理论便是大爆炸理论,他告诉了我们宇宙是来自一个很小且致密的奇点,尽管这个理论听着很是匪夷所思,但不得不承认,这个理论是目前唯一一个能解释天文学家观测到种种现象的一个理论。

比如哈勃最初发现了星系红移、宇宙微波背景辐射的发现、氢、氦、锂这些氢元素在宇宙中的丰度,以及天文学家观测到的宇宙纤维网这样的大尺度结构,这些都是唯有大爆炸理论可以解释的,所以尽管我们不能百分百的确定宇宙就是来自大爆炸,但就目前的观测而言,大爆炸理论确实是我们所知道的起源理论中最成功的一个,所以目前大爆炸理论成为了最为主流的宇宙起源理论。

但这个最为成功的理论其实也存在着一些无法解释的问题,比如视界问题,宇宙为何在所有方向上看起来几乎一样?再如磁单极子的问题,宇宙在刚刚诞生之初应该存在着大量的磁单极子这种特殊的粒子,可为何现在却无法观测到?还有像正反物质不对称、暗能量以及暗物质这些,大爆炸理论都无法给出完美的答案,难道大爆炸理论不对吗?

天文学家并不这样认为,他们认为大爆炸理论无法解释这些,只是表明它存在着一些漏洞,在大方向上它仍然是对的,所以为了弥补这些漏洞,天文家则给大爆炸理论添加了一些补丁,而暴胀理论便是科学家用来弥补这些漏洞的一个补丁。暴胀理论是宇宙学家阿兰古斯以1980年提出的,这个理论目前解决了磁单极子问题、视界问题以及宇宙平坦性问题。

它说的是宇宙在刚诞生之初可能经历了一次指数级的膨胀,这个膨胀让宇宙瞬间大概是10的-35次方秒到10的-32次方秒,从亚原子粒子的尺寸长到直径约10光年这个级别,其膨胀速度远超光速,即暴胀。暴胀的存在使得宇宙各处瞬间具有了几乎均匀的能量分布,以及让磁单极子的密度也变得难以观测,所以在加入了暴胀理论之后,大爆炸理论有了更加接近于观测的实力,这也让我们对宇宙的起源也有了更深入的理解。

然而暴胀理论的引入却也带来一个不容忽视的问题,那便是多元宇宙的存在,从暴胀理论的概念我们可知,宇宙在刚诞生之初是经历了一次指数级的暴胀,但这个暴胀是不是整个空间同时结束呢?根据量子理论,空间是具有一定的量子涨落,即存在波动,那么这个波动很可能会导致暴胀时暴胀速率的不同,即有的地方暴胀可能缓慢,有的地方暴胀则会很快,而这样的话则表明空间不同区域的暴胀其结束时间很可能是不同的。

而这个不同则会让不同的空间相互隔离,形成一个个单独的个体,就比如我们现在所在的宇宙,其暴胀已经结束,形成了一个个体,但其他更遥远的区域说不定还在继续暴胀,而这个暴胀还会继续分离出即将结束暴胀的空间,形成另一个个体。就像一个正在吹大的气泡,时不时地分离出一些小气泡那样,是为泡宇宙。所以暴胀理论的提出虽然是解决了一些难以解释的问题,但它也的确是带来了一个更加不可思议的结果,即为多元宇宙的存在提供了理论依据。

所以很多天文学家是相信多元宇宙是真实存在,并且他们也在为此寻找证据,比如在2010年左右,一组天文家声称他们在宇宙微波背景辐射中貌似找到了证据,这个证据是一个巨大的同心圆,他们认为那可能是其他泡宇宙和我们所在的宇宙相碰撞产生的结果。但之后随着普朗克卫星的探测,这个图案被证实并不是泡宇宙相碰撞的结果,所以时至今日我们并没有证据表明多元宇宙真的存在。

但通过这些理论我们也应该知晓,多元宇宙并不只是存在于科幻,在现实中科学是允许它的存在的。(以上内容取材于网络,请理性看待)

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