物理学家称：我们的宇宙诞生于一个“反宇宙”双胞胎
物理学家称：我们的宇宙诞生于一个“反宇宙”双胞胎
印度物理学家纳曼·库马尔提出了一项颠覆性的宇宙起源理论，挑战了传统的奇点理论。他认为，我们的宇宙并非起源于一个奇点，而是与一个时间倒流的"反宇宙"同时诞生。这一理论不仅解决了宇宙起源中的奇点悖论，还为暗物质和暗能量等宇宙学难题提供了新的解释思路。
据《探索物理学前沿》报道，印度理工学院甘地讷格尔分校的物理学家库马尔提出了一项大胆的新理论，认为我们的宇宙并非源自经典奇点。相反，他认为宇宙是通过量子过程形成的，始于“欧几里得相”，其中时间的行为与空间相似。
在这个开创性的模型中，库马尔解释说，宇宙和它的时间倒转孪生兄弟——它的“反宇宙”——是同时诞生的。这种同时诞生为宇宙的起源提供了一种全新的视角，避免了奇点悖论，长期以来，奇点悖论一直是物理学家难以与量子力学定律相协调的概念。
超越奇点
许多宇宙模型试图回避奇点问题，即由于无限的密度和温度，我们对物理学的理解失效的点。
詹姆斯·哈特尔和斯蒂芬·霍金等科学家提出的著名理论提出了替代方案，例如“无边界”条件，其中时间和空间相互交织，宇宙从没有任何明确开端的状态演化而来。
同样，物理学家亚历山大·维伦金 (Alexander Vilenkin)提出，宇宙可能通过量子隧穿过程自发出现，量子隧穿过程是一种允许粒子“跳跃”突破能量障碍的现象。
虽然这些理论具有开创性，但库马尔认为它们仍然无法完全解释我们今天对宇宙的观察。
量子势的作用
库马尔在其理论中引入的关键元素之一是量子势的概念。在经典宇宙学中，空间曲率用于解释宇宙早期的快速膨胀，从而导致我们观察到的平坦性和均匀性。然而，库马尔指出，观测结果表明我们的宇宙几乎是平坦的，这促使他寻找一种新的机制。
库马尔在最近的一份声明中表示：这些方法缺少的一个关键要素是纳入一种自然解释平坦宇宙的机制。“在经典宇宙学中，空间曲率起着关键作用。然而，观测表明我们的宇宙几乎是平坦的。这种脱节让我开始考虑另一种成分。具体来说，量子势——是否可以承担通常为曲率保留的角色。
通过用量子势能取代宇宙曲率，库马尔的模型表明宇宙经历了一个快速的早期膨胀阶段，从而形成了平坦的宇宙。这种方法可以解释我们今天在整个宇宙中看到的均匀性和宇宙结构。
宇宙及其反宇宙
Kumar 模型的核心是“欧几里得瞬子”阶段的概念，在这个阶段，时间的行为与空间相似。在他的理论中，这个阶段是宇宙诞生的基础。根据 Kumar 的说法，宇宙的尺度因子遵循类似于余弦函数的行为，确保宇宙在时间开始时以有限的大小出现。
库马尔解释道：“这种行为确保宇宙在时间开始的那一刻以有限的尺寸出现，从而避免了与奇点相关的无限密度。”他的模型通过以定义的非无限尺寸开始宇宙，避免了无限密度的问题。
宇宙和反宇宙同时诞生，时间以相反的方向流逝，这是一个真正独特的想法，可能会改变我们对宇宙学的理解。如果得到证实，这个模型可能会重新定义我们对宇宙事件及其结果的看法。
对暗物质和暗能量的影响
库马尔的理论不仅挑战了对宇宙诞生的传统理解，它还对现代物理学中的一些最大谜团提供了新的见解，包括暗物质和暗能量。
库马尔说：“宇宙与反宇宙之间的量子纠缠可能是造成暗能量神秘现象的原因，从而推动了我们今天观察到的加速膨胀。”
根据他的模型，宇宙与其反宇宙之间的联系可以解释暗能量的奇怪力量，暗能量被认为是导致宇宙加速膨胀的原因。
此外，库马尔提出的对称创造过程可以揭示暗物质的性质和丰度。通过将这些宇宙现象与宇宙本身的起源联系起来，库马尔的理论为理解宇宙中隐藏的力量提供了一条令人兴奋的新途径。
库马尔理论的下一步
虽然初步研究已经奠定了基础，但库马尔现在正致力于完善他的宇宙学模型，并探索其对宇宙演化的影响。对他来说，下一步的关键是得出可验证的预测，以验证宇宙/反宇宙的创造过程。
库马尔说：“我正在努力识别细微的特征，例如宇宙微波背景中的特定模式，或宇宙的大尺度结构，以验证宇宙/反宇宙的创造过程。”
库马尔继续探索其理论的潜力，这可能有助于人们进一步研究，并最终揭开宇宙学中一些最深奥的谜团。
本文原文来自网易新闻