宇宙或在走向毀滅 五成機率在某時間點突然崩潰(圖)
膨脹的泡沫可以「憑空出現」
最新一項研究結果表明,膨脹的宇宙不可能是無限和永恆的,宇宙及宇宙萬物將在未來37億年內走向毀滅,短於地球的壽命。
不過,專家表示,這一研究結論不足為信,因為研究人員選擇了一個任意的終點。宇宙形成於大約137億年前的大爆炸,從此開始加速膨脹。根據標準的宇宙學模型,宇宙最有可能的結局是永遠膨脹下去。然而,美國加州大學伯克利分校物理學家拉斐爾·布索(Raphael Bousso)領導的一個研究小組卻宣稱,根據他們的計算結果,宇宙終將走向滅亡。
布索和同事在國際著名學術網站arXiv.org中的博客寫道,永久膨脹的宇宙學理論存在「測量問題」。永久膨脹是量子宇宙學模型得出的結論,根據這種模型理論,膨脹的泡沫可以「憑空出現」。有些泡沫會膨脹,並永遠繼續下去,其他則會崩潰,再次消失。這些泡沫的存在狀態就像是開水的泡沫一樣,突然出現或突然消失,而每一個泡沫就相當於一個宇宙。
他們強調,在一個永遠膨脹的宇宙中,每個可能的事件最終都會發生--不是一次,而是無限次。這樣,預測每個事件何時發生就成了一件不可能的事情,例如宇宙像我們人類一樣存在的可能性。他們寫道:「如果宇宙中的許多觀測者無數次買彩票中了獎,那麼有人依舊宣稱中獎是不可能的,他們的依據又是什麼呢?」
布索的團隊試圖確定特定時間內存在的泡沫數字以及每個泡沫中「觀測者」的數字,以提出相比生活在一個宇宙中的觀測者的相對頻率,生活在另一個宇宙中的觀測者的相對頻率。但是,「測量問題」使得計算這種值變得根本不可能。據布索和同事介紹,避免這種謎團的唯一途徑是引入所謂的「截斷點」(cut- off point),從而有助於解決這個謎團。
他們表示,通過引入「截斷點」,宇宙有一半的機率會在未來37億年走向滅亡。澳大利亞國立大學斯壯羅山天文臺的天體生物學家查爾斯·林尼韋弗 (Charles Lineweaver)博士說,僅因為統計學方面的原因,布索的研究小組可能正在帶來一場災難。他表示,為了尋求找到一個更好的統計學解決方案,布索及其同事對宇宙結局做出了一個錯誤的結論。
林尼韋弗說:「由於問題不會出現在他們的計算上,所以他們得出了一個結論,宣稱宇宙一定會走向毀滅。布索對宇宙平均壽命的估計是基於指定時間,因為只有你引入截斷點以得到一個合理的可能性時,這一切才會發生。它是一個可能被過於看重的統計學手法。」
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