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霍金生前最后一篇论文发表:宇宙整体上是平滑有限的_国际消息_新

时间:2018-05-14 21:50 来源:未知 作者:admin

该理论曾在2017年7月在剑桥大学的一次会议上首次亮相,以留念霍金的75岁诞辰。比利时鲁汶大学理论物理学传授赫托格(Thomas Hertog)是论文的合著者。他们基于弦理论进行了大批庞杂的数学计算,得出所谓的多元宇宙是有限的。

资料图:当地时间4月12日,美国纽约,物理学家史蒂芬·霍金结合互联网投资人尤里·米尔纳(Yuri Milner)发布启动一个新的1亿美元名目,以更好地懂得宇宙。该项目标目的是开发数千个邮票大小的纳米小型太空飞船,飞往我们最近的星系,并发还照片。

材料图:霍金,并在2017年隆重推出伊顿还精心安排过儿

北京时间5月3日凌晨7时,已故英国物理学家史蒂芬·霍金在去世前10天最后修改过的一篇论文在《高能物理杂志》(Journal of High Energy Physics)上发表。这是《时间简史》作者给出的最后一项关于宇宙来源的理论。

2018年3月4日是这篇论文显示的最后修正时间。10天后,霍金逝世。

霍金留下的最后一篇论文,纯理论,纯盘算,纯假说;没有观测成果,不验证对象,没有指明通向平行宇宙的途径。在最终问题之上,它埋下了一颗不知是否能发芽生根的种子。

霍金和赫托格用这种新办法计算出了永恒膨胀理论的一个平滑出口,导向有限的宇宙,比此前的永恒膨胀理论建构的无限分形结构简练得多。

宇宙暴胀理论发展至本日,被无数地理观测结果所验证,但仍有一些终极问题留待解答。膨胀如何开始?膨胀的预设启动条件是什么?膨胀如何造成了现在的宇宙?无论过去未来,膨胀都是永恒的吗?

霍金和赫托格利用弦理论同一相对论和量子力学,从而从新计算永恒膨胀问题。弦理论是一种支试图将四种彼此作使劲统一起来的理论,认为天然界的基础单元是渺小的“弦”,弦在振动和活动进程中产生根本粒子。

宇宙暴胀理论以为,在大爆炸后的极短时间内,时空进行了指数级的膨胀。一些迷信家们继而推论,在整体上宇宙会永恒地膨胀,只在一小局部区域停下来,不断构成无限多气泡般的宇宙,不外图表中新网南京5月4日电 (记者申精准助力全县脱贫攻坚工作农。人类的可见宇宙就是一直膨胀的时空中的其中一个“泡泡”。

无论如何,霍金和赫托格应用“全息投影”,给解决“泡泡”间不相通的问题提供了一种思路。 哈佛大学天体物理学家Avi Loeb说道,新论文用数学来战胜这个数学和哲学瓶颈,并对容许在多元宇宙中存在的宇宙类型进行预测。

当地时光3月14日,印度普里海滩,沙雕艺术家苏德桑·帕特奈抑制作霍金的沙雕,吊唁其去世。当日英国有名物理学家斯蒂芬·霍金逝世,享年76岁。

“我们没有减少到一个独一的宇宙,但我们的结果还是大大简化了多元宇宙,可能存在的宇宙的范围要小得多。”赫托格说道。这也增添了理论的可验证性。

犹如他生前的一些结果,霍金提出的最后一项宇宙学理论遭遇了质疑。加拿大圆周理论物理研讨所的 Neil Turok 教学就表现:“我仍然很迷惑,为什么霍金会感到这个假想有趣?”

“当初咱们要发明在从前仍是有边界的。”赫托格说道。

霍金此条件出的宇宙“无边界前提”预测如果回溯到宇宙开端时,宇宙会像半球一样闭合。但这篇论文给出了不同的结果:当回溯到某个节点,就会达到永恒膨胀的门槛。过了那个门槛,人类熟知的时间概念会失去意思。

“我素来就不爱好多元宇宙这个概念。假如多元宇宙中的不同宇宙是无限的,那这个理论就无奈得到验证。”霍金却说道。

赫托格仍会在论文基础上持续摸索。他认为,新理论缩小后的标准可能在人类太空千里镜的观测规模之内。尤其是原初引力波——这种在永恒膨胀的“出口”处发生的时间涟漪,可能是验证新模型的最佳证据。跟着宇宙的膨胀,原初引力波的波长已经超越了LIGO的探测范畴,但将来欧空局的空间引力波探测卫星LISA有望听到这些律动。

人类所处的这个“泡泡”中的物理法令,比方光速是300000km/s,无法实用到其余“泡泡”里。这些迥异的小宇宙,独特形成一个多元宇宙。

这个平滑的出口是如何找到的呢?赫托格说明道,传统的永恒膨胀实践假设宇宙整体背景根据爱因斯坦的狭义绝对论演变,量子效应在此基本上供给了一些涨落。然而,永恒膨胀的内在能源打消了经典力学跟量子力学的宰割,相对论由此瓦解。

详细来讲,他们借用了弦理论中的“全息”概念:全部宇宙是一张宏大而复杂的全息图,三维空间中的物理现切实数学上能够简化投影到二维平面上。

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霍金曾在去年秋天接收采访时说道:“惯例的永恒膨胀理论预测宇宙是一个无限的分形,在膨胀的大陆中,镶嵌着不同的口袋宇宙。”

在最后的论文中,霍金和赫托格提出多元宇宙论推出的这种叙事是过错的,或者用论文题目的比方来说,“给永恒膨胀找到一个平滑的出口”。“我们猜测宇宙在整体上是平滑而有限的。这不是个无穷的分形构造。”霍金对于论文说道。

霍金和赫托格发展出了“全息”概念的一个分支,将永恒膨胀理论中的时间维度投射出来,从而解脱对爱因斯坦理论的依附。在这个模型中,永恒膨胀被简化为时空出发点上的一张空间曲面。

布法罗大学文理学院教授 Will Kinney也提示道,霍金和赫托格的论文中没有提出找到多元宇宙的方式。

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