新提出的量子場能解釋宇宙不斷加速擴張 同時會導致宇宙在一場災難性崩塌中滅亡


新提出的量子場能解釋宇宙不斷加速擴張 同時會導致宇宙在一場災難性崩塌中滅亡

【新提出的量子場能解釋宇宙不斷加速擴張 同時會導致宇宙在一場災難性崩塌中滅亡】(報道)據中國科學報(宗華):近日,一個新提出的量子場能夠解釋宇宙不斷加速的擴張,但同時會導致宇宙在一場災難性的崩塌中滅亡 。
1998年,天文學家發現,過去數十億年間宇宙一直在以不斷加快的速度膨脹 。他們將對此負責的神秘物質稱為“暗能量”,并且自此以后一直試圖確認這種暗能量 。
最簡單的解釋是粒子充滿了宇宙的每個角落,并且攜帶著加速宇宙擴張所需的能量 。不過,這種真空能量并不是靈丹妙藥 。根據愛因斯坦的廣義相對論,像物質一樣 , 能量也會引發空間的彎曲 。計算表明,這種真空能量非常強大 , 以至于本身就能使宇宙彎曲,除非它跨越的距離小于地球到月球之間的距離并且明顯變大 。
為解決這個矛盾,來自美國加州大學戴維斯分校的Nemanja Kaloper和英國諾丁漢大學的Antonio Padilla試圖通過在盡可能大的尺度即整個時空維度上修正廣義相對論方程,抵消由量子不穩定引起的彎曲 。去年,他們發現了一種可實現的方法,能抵消幾乎所有真空能量,只留下足夠解釋人們所觀察到的宇宙膨脹加速的部分真空能量 。不過,這種方法要求時空是有限的,而這意味著宇宙擴張最終必須停止并且逆轉 , 導致在宇宙崩塌時時間結束 。
如今,研究人員提出一個引發這種崩塌的因素:一個遍布宇宙的新量子場 。該量子場的能量會隨著時間慢慢減小,最終變成負數并且引發宇宙收縮 。不過,在收縮開始前 , 該量子場會引發宇宙最初的擴張加速 , 就像現在正在進行的一樣 ?!翱瓷先グ的芰渴鞘澜缒┤盏那罢??!?Padilla表示 。