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膨胀的泡沫可以“凭空出现”

  据国外媒体报道,最新一项研究结果表明,膨胀的宇宙不可能是无限和永恒的,宇宙及宇宙万物将在未来37亿年内走向毁灭,短于地球的寿命。

  不过,专家表示,这一研究结论不足为信,因为研究人员选择了一个任意的终点。宇宙形成于大约137亿年前的大爆炸,从此开始加速膨胀。根据标准的宇宙学模型,宇宙最有可能的结局是永远膨胀下去。然而,美国加州大学伯克利分校物理学家拉斐尔·布索(Raphael Bousso)领导的一个研究小组却宣称,根据他们的计算结果,宇宙终将走向灭亡。

  布索和同事在国际著名学术网站arXiv.org中的博客写道,永久膨胀的宇宙学理论存在“测量问题”。永久膨胀是量子宇宙学模型得出的结论,根据这种模型理论,膨胀的泡沫可以“凭空出现”。有些泡沫会膨胀,并永远继续下去,其他则会崩溃,再次消失。这些泡沫的存在状态就像是开水的泡沫一样,突然出现或突然消失,而每一个泡沫就相当于一个宇宙。

  他们强调,在一个永远膨胀的宇宙中,每个可能的事件最终都会发生——不是一次,而是无限次。这样,预测每个事件何时发生就成了一件不可能的事情,例如宇宙像我们人类一样存在的可能性。他们写道:“如果宇宙中的许多观测者无数次买彩票中了奖,那么有人依旧宣称中奖是不可能的,他们的依据又是什么呢?”

  布索的团队试图确定特定时间内存在的泡沫数字以及每个泡沫中“观测者”的数字,以提出相比生活在一个宇宙中的观测者的相对频率,生活在另一个宇宙中的观测者的相对频率。但是,“测量问题”使得计算这种值变得根本不可能。据布索和同事介绍,避免这种谜团的唯一途径是引入所谓的“截断点”(cut-off point),从而有助于解决这个谜团。

  他们表示,通过引入“截断点”,宇宙有一半的几率会在未来37亿年走向灭亡。澳大利亚国立大学斯壮罗山天文台的天体生物学家查尔斯·林尼韦弗(Charles Lineweaver)博士说,仅因为统计学方面的原因,布索的研究小组可能正在带来一场灾难。他表示,为了寻求找到一个更好的统计学解决方案,布索及其同事对宇宙结局做出了一个错误的结论。

  林尼韦弗说:“由于问题不会出现在他们的计算上,所以他们得出了一个结论,宣称宇宙一定会走向毁灭。布索对宇宙平均寿命的估计是基于指定时间,因为只有你引入截断点以得到一个合理的可能性时,这一切才会发生。它是一个可能被过于看重的统计学手法。”

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