黑洞是新生婴儿宇宙的脐带.PDFVIP

当前文档由后花园网文自动生成，更多内容请访问 HTTP://WWW.HHYWW.NET 黑洞是新生婴儿宇宙的脐带？ 来源于:驱动之家 我们很容易把宇宙想作是一间没有意义的仓库，里面装满了行星和恒星之 类的天体。但现在出现了一个有趣的理论，认为宇宙不仅是我们看到的那么简 单；宇宙正在设法达到一个“目的”，而黑洞在其中起到了不可或缺的作用。 这个理论称为“宇宙自然选择论”（Cosmological Natural Selection），提出者李·斯莫林（Lee Smolin）是圆周理论物理研究院的研究 员，也是滑铁卢大学的理论物理副教授。他的理论认为，从实际效果来看，宇 宙就是一个黑洞发生装置，或者说，它是一个为了产生尽可能多的婴儿宇宙而 进行了优化的系统。 产生黑洞的重要方式是超新星爆发——而要想有超新星爆发，你需要很大 的恒星 斯莫林在他的著作《宇宙的寿命》（The Life of the Cosmos）中主张 ，即使在最大的尺度上、对于没有生命的实体，达尔文式的演化机制也一样适 用。宇宙是一个能够复制自身的单元，所以它也要面对选择的压力。因此，宇 宙的几乎一切行为，都会趋向于复制自身的方向。 “这个理论可以解释我们的自然规律是如何脱颖而出的。”斯莫林告诉我 们，“如果这个理论正确，那么宇宙的各项参数就一定是调节到了让黑洞的数 目尽可能多的状态。” 宇宙奇点和婴儿宇宙 黑洞，还有黑洞所产生的宇宙奇点，都在斯莫林的理论中居于中心位置。 黑洞是一片特殊的时空区域，在其中，用来测量引力场或温度的度量值达到了 无限。黑洞也是广义相对论失效的区域，这使得一切预测都不再可能。经典的 广义相对论认为，每一个黑洞内部都有一个奇点。然而弦论和圈量子引力论却 认为，黑洞中的奇点是可以去除的；如果是那样，我们或许就可以预测其中的 那片时空区域在未来的演化了。 斯莫林指出：“掉入黑洞的物体不会就这么撞上宇宙奇点并停止演化，时 间也不会就这么终结。时间将会继续流动，掉进黑洞的任何物体都有一个未来 ，而它们置身其中的那片区域，我们称之为‘婴儿宇宙’。” 当一个黑洞形成时，它的“末端”或许不终结在一个点，而是形成一个和 我们已知宇宙分离的新时空 斯莫林还认为，这些婴儿宇宙不会受到母宇宙中任何事件的影响，母宇宙 无论是永远膨胀还是热寂消亡，婴儿宇宙都将继续演化下去。 他介绍说：“根据现在的测算，黑洞会在辐射中不断蒸发 所谓的‘霍金辐 射’ 直到它们和宇宙微波背景辐射的温度形成均衡。”但是他认为，这个过程 和视界的性质有关，而蒸发的也仅仅是视界而已。 “婴儿宇宙也许会和原来的那个宇宙发生前所未有的接触，但是这究竟会 不会发生，还要取决于量子引力论的种种细节。”斯莫林说道。 一个达尔文式的模型 就像达尔文的变异和选择理论，斯莫林也猜想婴儿宇宙会和哺育它们的母 宇宙略有不同。宇宙的这个“变异”，也就是自然参数的略微修改，可能会塑 造出一个全新的宇宙，和母宇宙相比，它的复制能力可能更强，也可能更弱。 如果每一个宇宙都是许多其它宇宙的“父母”，那么某种意义上可以和生 物界的繁殖类比 比如，如果宇宙学常数和光的速度略微修改，或者引力定律变得太弱或者 太强，所形成的新的宇宙就可能无法有效地聚集大量物质、形成巨大恒星。在 这样一个宇宙里，物质可能不会聚集成恒星，星系也可能无法形成。 根据这个模型，一个经过演化、产生黑洞的能力达到最佳的宇宙，就是一 个“适者”宇宙。这或许可以解释我们观察到的这个宇宙何以会产生大量巨星 因为每一颗巨星都有可能成为一个婴儿宇宙。 也许每一个天鹅座X-1这样的黑洞