且暴胀模型关于“宇宙在热大爆炸开始时的初始温度必须比普朗克温度低几个数量级”[9]的预测也得到了验证。
暴胀和我们所了解的其他所有场一样,本质上也是一个量子场,这意味着它的许多属性并非完全是确定的,而是呈概率分布。
因此,在暴胀模型中,“滚动着的量子概率波函数处于一对竞争中”[10],一方面是波函数本身的滚动速度,另一方面是波函数向外传播的速度。
如果滚动速度快于传播速度,暴胀可以在任何地方立即结束,并且只有一个宇宙;但如果传播速度比滚动速度快,那么代表着传播速度的“涟漪”将从代表着暴胀场的平坦平台上“掉下来”,在这些区域中就会发生热大爆炸。
随着时间的推移,越来越多的区域结束暴胀,接着开始热大爆炸,最终形成宇宙。
这些区域将被永恒膨胀的空间隔开,从而失去因果联系,成为各自独立的宇宙。
故而,如果暴胀和量子场论都是正确的,那么多宇宙即是两者结合的必然结果。
最后,从物理学发展史来看,多宇宙理论无疑是物理学家和宇宙学家为实现大统一所做的再一次尝试。
1990年代,物理学家们在经历标准模型框架下利用对称性和动力学推导宇宙学常数等相关参数值的失败后,“开始怀疑宇宙之中有更深层次的东西在起作用”[11]。
2000年前后,弦理论发现可能存在着巨量对称性破缺的真空,宇宙学常数在其中取值范围很广,可以为正,也可以为负。
倘若多宇宙确实存在,那么我们目前所生存的宇宙就将成为其中一个重要样本,进而为解释我们实际观察到的宇宙学常数值奠定基础。
迄今为止,宇宙学已经历了从地心说到日心说、从银河系中心主义到宇宙中心主义的发展过程,“我们研究宇宙的时间越长,宇宙就变得越大”[12]。
从这一意义讲,多宇宙理论可以被看作是人类为探索宇宙图景而迈出的又一步。
多宇宙是科学吗?
尽管支持者们提出了各种各样相信多宇宙的理由,但反对者们却直击其不可检验性,对多宇宙提出了质疑。
2014年,宇宙学家埃利斯和西尔克 (J. Silk) 在《自然》(Nature) 杂志上的一篇文章中,对以多宇宙为代表的当代物理学中的某些理论发出了警告,指出这些理论是不可证伪的,如果理论物理学的发展偏离可证伪性这一科学的合理性,将会使得科学本身的可信度受到威胁,进而损害科学的公众信誉。
他们认为,从宇宙学和粒子物理学的角度来看,多宇宙的存在仅仅是一种推测,且这一推测目前是无法验证的。
天文学家可能永远无法用望远镜观察到其他宇宙,粒子物理学家也无法用加速器观察到额外的维度。
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