刚开始,空间区域的每一点暴胀场的势能都很高,量子抖动把空间迅速分化成不同的区域,在有些地方,暴胀场的势能很小,有些地方很大。
场的高取值引发空间的快速膨胀,由于场具有均匀性,所以膨胀出来的空间也是具有高能量的暴胀场,这样会导致更多区域充斥着相同的高取值的场。
高取值的场又会进一步引发新的暴胀,就像病毒性传染病蔓延一样,一旦发生暴胀,就永远停不下来。
但由于量子抖动倾向于把暴胀场的势能降低,所以高势能的暴胀场所占据的空间会减少,我们身处的宇宙就是暴胀场取值降低的区域。
这样宇宙就有了一幅新的面貌,想象宇宙是一块超巨大的奶酪,其中干酪质的部分代表暴胀场取值较大的区域,孔洞部分代表暴胀场取值较小的区域。
奶酪中的孔洞就像我们现在的宇宙,超快速的膨胀已经停止,暴胀场的能量转化为各种物质粒子,这些粒子随着时间的推移,逐渐形成星系、恒星、行星。
量子抖动会让宇宙奶酪随机的不断的出现新的孔洞,出现在奶酪的各个位置,而干酪质的部分(高取值的暴胀场)也会永不停息的膨胀。
咱们“跳出三界外”的看整块宇宙奶酪,会发现它的干酪质一直地在膨胀、膨胀,在膨胀的过程中,也有许许多多孔洞出现在随机的位置。
每一个孔洞都是一个宇宙,像泡泡一样的,又叫做泡泡宇宙。
泡泡宇宙听起来小,但别被想象力束缚,在暴胀理论中,泡泡指的是整个宇宙的广袤空间,镶嵌在更为广阔的宇宙结构(奶酪)中。
宇宙结构中的每一个泡泡都是一片真实的、巨大的、变化的空间——就像我们的宇宙一样。
在布莱恩·格林的《隐藏的现实》一书中的前三章,讲解了两种平行宇宙模型——百纳被平行宇宙和暴胀平行宇宙,接下来的三种平行宇宙模型都跟超弦理论有关,因此在说这三种平行宇宙模型之前,得先了解下超弦理论。
超弦理论被布莱恩·格林称为最精妙的理论,数学计算上都相当完美,就是苦于没有实验作为依据来佐证。
他在书中列举了几种佐证超弦理论的证据,其中包括引力波,咱们就先从引力波说起。
2017年的诺贝尔物理学奖颁发给了三个平均年龄超过80岁的大佬,是他们构思和设计了激光干涉仪引力波天文台 LIGO,并对直接探测引力波做出杰出贡献。
当时新闻媒体发出引力波被探测到的消息后,好像还引起了轰动,甚至有跳梁小丑在耍猴舞台上粉墨登场蹭引力波的热度。
引力波是万万没想到啊,穿越这么长这么久的时空,大老远赶到地球,还要惹一身骚。
时间和空间会在质量面前弯曲,时空在伸展和压缩的过程中,会产生振动传播开来,就像物体在水面上运动产生涟漪一样,那种时空涟漪就是引力波。
早在1915年,爱因斯坦预言了引力波的存在,并预言比如黑洞合并、脉冲星自转以及超新星爆发等事件可以产生引力波。
而在布莱恩·格林书中描述的是一根长长的弦发生振动时,产生的时空涟漪(也就是引力波)形状会非常与众不同,因此就会产生一个清晰观测信号。
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