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研究:宇宙非“大爆炸”所成 无始亦无终


近日,科学家提出最新的量子理论模型,说明宇宙不是大爆炸产生,宇宙没有起点也没有终点。而且,该理论能解释暗物质及暗能量的来源。

据英国每日邮报2月10日报导,新理论将爱因斯坦的广义相对论和物理学中的量子论结合在一起,能够解释目前科学所遭遇的宇宙难解之谜。

加拿大莱斯布里奇大学索亚•达斯(Saurya Das)教授及埃及本哈大学(Benha University)的艾哈迈德•阿里•法拉格(Ahmed Ali Farag)共同合作提出了这个理论。

两位科学家将广义相对论方程及描述弥漫空间小粒子流体的量子方程结合在一起,加入了引力子(graviton)的概念,因此可以解释宇宙无始无终、暗物质及暗能量的存在、宇宙膨胀等最基本的物理问题。

报导说,科学家采用的描述力(宏观)的广义相对论方程是物理学家戴维•玻姆(David Joseph Bohm , 1917~1992)提出的;而描述粒子(微观)的量子理论方程是印度加尔各答的总统大学教授阿迈勒•库马尔•瑞查得符里(Amal Kumar Raychaudhuri )教授提出的。

两位科学家发现,如果加入引力的量子化结果——引力子(graviton)的概念,则能得到和以前物理学中描述的粒子进入未来或过去的经典轨道(classical trajectories )不同的结果:引力子或称量子粒子绝对不能相遇或相交。

新理论:无始无终的宇宙有变大和缩小的周期

报导引述达斯教授的解释说:“这种无限打破了之前的数学推论和大爆炸理论”。“换言之,大爆炸理论预测其自身消亡的命运,它不能解释最初的状态在哪里,从哪里来的。”

达斯教授说:“据我们所知,因为宇宙中的不同点在过去从来没有真正的融合,所以宇宙并没有开始。它永远持续下去。宇宙也不会有终点。换句话说,没奇点。”

大爆炸理论认为,宇宙产生于一个点,这个点被称为“奇点”。虽然大多数人接受这种模式,但是大爆炸假说无法解释这个小点—“奇点”—中发生了什么或者之前发生了什么。

报导说,有人会提出这样的疑问:“如果没有大爆炸,那么我们的宇宙历史会怎样?”

达斯教授对此解释道:“宇宙可能永远存在下去,但是宇宙有变大和缩小的周期。或者说,宇宙可能早就存在了。”

达斯教授说:“据我们所知,因为宇宙中的不同点在过去从来没有真正的融合,所以宇宙并没有一个起点”。

“宇宙永远存在下去,不会有终点...换句话说,没有奇点。”

另据物理学网站Phys.org 2月9日引述埃及本哈大学法拉格教授的解释:“大爆炸奇点概念使广义相对论产生最严重的问题,因为根据大爆炸理论,物理定律都被破坏了。”

很好解释暗物质和暗能量的起源

该理论中提出的引力子概念,可以很好的解释暗物质和暗能量的起源。

《每日邮报》报导说,暗物质和暗能量这些难以捉摸的物质分别在宇宙组成中占25%和70%。而达斯教授的解释说:“我们发现,引力子发生的巨大的玻色-爱因斯坦凝聚的时间可能非常早,而且永远持续下去而不停止,这就形成暗物质和暗能量。”

在上世纪90年代末,天文学家发现宇宙膨胀正在加速,大爆炸理论无法解释。而根据达斯教授提出的新物理模型,宇宙膨胀的原因得到:引力流体产生不断向外的力导致宇宙空间的膨胀。
而且,在设定引力的质量时,新的物理方程可以计算出引力流体的密度,其数值和目前观测到的暗物质密度结果相同。

达斯教授说:“值得一提的是,我们的理论修正得到的结果令人满意,可以立即解释很多的问题。”
该理论发表于2015年2月4日出版的《物理通讯B刊》(Physics Letters B)(第741卷),题为《量子所成的宇宙》(Cosmology from quantum potential)。