宇宙某處,時光能夠倒流?
美國趣味科學(xué)網(wǎng)站3月16日發(fā)表題為《我們的宇宙或許有一個時間倒流的“雙胞胎”》的文章,作者為保羅·薩特。全文摘編如下:
一種新理論認(rèn)為,可能存在另一個“反宇宙”,在那里時間倒流,退回到“大爆炸”之前。
這種觀點認(rèn)為,早期的宇宙很小、熾熱且致密——而且非常均勻,以至于時間看起來是對稱的,有倒退和前進(jìn)。
如果真是這樣,那么這項新理論意味著,暗物質(zhì)并沒有那么神秘。暗物質(zhì)只是一種新的被稱為中微子的“幽靈粒子”,只能存在于這種宇宙中。這一理論還暗示,在“大爆炸”后不久的膨脹期,年輕的宇宙會迅速膨脹。
如果真是這樣,那么未來搜尋引力波或確定中微子質(zhì)量的探索可以一勞永逸地回答以下問題:這個鏡像般的反宇宙是否存在。
物理學(xué)家在自然界中發(fā)現(xiàn)了一組基本對稱性。最重要的三個對稱性是:電荷正負(fù)對稱、宇稱對稱和時間反演對稱。
大多時候,物理相互作用都遵循以上對稱性中的大部分,這意味著有時會存在違背這些對稱性的情況。但物理學(xué)家從未發(fā)現(xiàn)同時違背這三個對稱性的情況。如果你對自然界中觀察到的每一次相互作用都進(jìn)行反演,從電荷-宇稱-時間三個維度同時進(jìn)行,那么這些相互作用會有完全相同的表現(xiàn)。
這一基本對稱性被命名為CPT對稱性——“C”指電荷,“P”指宇稱,“T”指時間。
在最近發(fā)表于《物理學(xué)紀(jì)事》月刊上的一篇新論文中,科學(xué)家們提出擴(kuò)展這一保羅·薩特組合對稱性。通常,這種對稱性只適用于相互作用——構(gòu)成宇宙物理學(xué)的力和場。但也許,如果這是一種非常重要的對稱性,那么它會適用于整個宇宙自身。換句話說,這種觀點將這種對稱性從僅僅適用于宇宙的“演員”(力和場),擴(kuò)展到“舞臺”本身,即將整個宇宙作為物理對象。
我們生活在一個不斷膨脹的宇宙中。這個宇宙中充滿了大量粒子,它們做著很多有趣的事情,宇宙的演變隨著時間的推移而向前推進(jìn)。如果我們把CPT對稱性的概念擴(kuò)展到整個宇宙,那么我們對宇宙的看法就并非全貌了。
相反,一定有更多。為了在整個宇宙中保持CPT對稱性,一定有一個鏡像的宇宙來與我們的宇宙保持平衡。這個宇宙一定有我們的所有電荷的相反電荷,與我們成鏡像,而且時間倒流。我們的宇宙只是雙胞胎中的一個。綜合起來看,這兩個宇宙遵循CPT對稱性。
我們永遠(yuǎn)無法看到我們的“孿生兄弟”——CPT鏡像宇宙,因為它存在于我們的“大爆炸”的“背面”,在我們的宇宙存在之前。但這并不意味著我們無法對這種想法進(jìn)行驗證。
最后,在這個模型中,宇宙中自然而然就充滿了粒子。物理學(xué)家認(rèn)為,膨脹會使時空發(fā)生巨大震動,以至于使引力波充斥著整個宇宙。
許多實驗都正在搜尋這些原始引力波。但在一個CPT對稱宇宙中,不應(yīng)該存在這樣的波。因此,如果搜尋原始引力波的努力無果,那么這或許是一條線索,因為它恰好說明這個CPT鏡像宇宙模型是正確的。 (來源:參考消息)據(jù)新華社北京電
相關(guān)閱讀
- 06-14
最近更新
- 06-14
- 06-14
- 06-13