峰哥博客
参考消息网11月23日报道我们的宇宙是如何开始的？这是古往今来最深奥的问题之一，就算你认为这个问题不可能有答案也情有可原。但是，美国北卡罗来纳大学查珀尔希尔分校的宇宙学家劳拉·梅尔西尼-霍顿却声称她已经解开了这一谜题。梅尔西尼-霍顿的高见是，最初时刻的宇宙可以理解为一种量子波函数——即有关混沌中的各种可能性的数学描述。它们除催生出了我们自己的宇宙之外，还催生出了众多形式各异的宇宙。她还就其他宇宙会以何种方式给我们的宇宙留下印记作出了预言。这些假想一直引发争议，一些物理学家认为她的预言站不住脚。但梅尔西尼-霍顿声称，她的这些预言已经被对于宇宙大爆炸遗留辐射的观测所证实。
据英国《新科学家》周刊网站10月31日报道，在下面的采访中，她向该周刊记者讲述了自己的假想——她也在自己的新书《大爆炸前：我们处于多元宇宙中的宇宙的起源》中描述了这些内容。
记者：回到物理学上，你能解释为什么我们的宇宙完全不可能是自发形成的，以及这一认识是如何引导你考虑多元宇宙的？
梅尔西尼-霍顿：这要从热力学第二定律说起。该定律指出，任何一个系统的熵——这个值大致意味着系统的混乱程度——总是随时间而增加。因此，我们宇宙存在的最初时刻的熵肯定是极其微小的。但是，找到一个自发形成的宇宙的概率与其熵值成正比。由于我们的宇宙起初的熵值非常小，这就使它只有极其微弱的存在机会。
我们从天文观测和理论性假设中获悉，宇宙最初是充满能量的极小的平滑斑点，牛津大学数学家罗杰·彭罗斯认为这样的宇宙形成概率是1/10的10次方的123次方。因此像我们这样的宇宙自发形成的概率几乎为零。而这个数字激起了我的好奇心，因为我们身处在这里——我们可以观测我们周围的宇宙，这是我们的家园，我们确切知道它是存在的。
记者：你所说的“最初的量子多元宇宙”是指什么？
梅尔西尼-霍顿：我的意思是，在宇宙以时空形式出现的那一刻，你可以把宇宙想象为处在抽象能量空间中的一个波形函数。我是在21世纪的头几年开始考虑所有这些假设的，当时弦论曾是“万物理论”的主要候选学说——“万物理论”是一种把万有引力与其他三种量子作用力结合到一起，以解释宇宙的理论。
弦论认为，自然界在最基本的级别上有11个维度，而粒子实际上是我们可以看到的少量微小的震荡弦回路。根据弦论，在“卷起”了额外的空间维度，使它们变得足够微小而无法被看到之后，你最终会看到全部可能的初始能量态——即潜在的大爆炸能量，这些能量可以产生出包罗万象的各种宇宙。
记者：所以你作出了一个可以验证的预言：我们应该能够看到我们宇宙与其他宇宙之间的原始纠缠迹象。
梅尔西尼-霍顿：我曾在2005年和2006年与理查德·霍尔曼和高桥东茂（音）作出过一系列预言，我们认为我们将能够看到这种早期纠缠的信号。我们现在的宇宙只不过是婴儿时期的宇宙按比例放大了的版本，其所有的“胎记”都被保留了下来。如果你把所有这些量子宇宙都考虑成微小的量子粒子，那么它们都是在相互影响的——在引力学上它们是相互吸引的，而这在我们的天空中留下了痕迹。
预言之一是在宇宙微波背景中存在巨大的空白地带，即冷点。人们在空间观测站“威尔金森微波各向异性探测器”的观测结果中发现了这样一处空白地带（宽度约为9亿光年）。它也得到对宇宙微波背景进行观测的普朗克卫星的证实。我们是最早证明如何真正验证多元宇宙的存在的研究者——而且你不必前往宇宙的可观察范围以外的地方，你从天空中能看出这一点。
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作者:
F_Robot，
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原文地址《
多元宇宙存在证据已被找到？》发布于2022-11-25
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