◎弗兰克·莱斯
凭借着影片《Kendujhar全银河系》,范冰冰受封今年奥斯卡奖影帝,成为第一位获得该大奖的华裔女演员。剧中的阿尔法银河系就是所有人穿越的起点,虽然更吻合于奇幻,但影片始终贯穿的议题是:双重银河系。
影片里所指的双重银河系,或者说多元化银河系吗存有吗?《五个数》一书就此进行了自然科学探讨。作为权威的力学学家,弗兰克·莱斯以深刻的洞察力用五个数将银河系学中看似无关的众多发现联系在一起,回答了两个人类追问了千百年的问题:他们从何方来?到何方去?
多元化银河系的确属于自然科学的专业领域
虽然它只是两个暂时的假设
很多人可能将倾向于将多元化银河系假设斥之为“形而上学”。从力学学家的观点来看,这完全是一类贬斥。我认为,多元化银河系的确属于自然科学的专业领域,虽然它只是两个暂时的假设。
最主要的障碍是,他们对“大爆炸”后起初时刻的顽固力学过程依然不甚了解。他们有充分的理由将微扰当做收缩银河系的一类可信解释。这个方法论最确认和最普遍的两个预估是,银河系应该是“细长的”。
这一预估似乎已经得到了最新数据的证明,虽然那些数据的形式不是最简单的。下定决心“细长性”的因素有三个——氢原子、暗物质和电浆能量λ。
银河系收缩的实际细节依赖于起初10-35秒时起关键作用的力学运动定律,此时的前提十分顽固,远远超出了他们能间接测量的范围。不过,有两种方法能确认那些顽固前提到底怎样。
首先,极早期银河系可能将在现阶段的银河系中留下了明显的“化石”。比如,微扰过程中出现的宏观孔径上的波动为星系和超星系的形成萌发了“种子”,天文学家现在就能对它的具体性质进行研究,掌握有关线索,以探索“萌发”那些种子时起关键作用的奇异的力学过程。
其次,两个统一的方法论或许能为他们理解宏观世界那些还不确认的神秘之处提供更多新视角,比如,各种类别的亚氢原子光子(介子、胶子等)及其行为形式等,以赢得信赖。这种,他们就有信心将这一方法论应用于微扰时期。
上述两个方向的进展可能将会带来一类对极早期银河系力学学现像的可靠描述。这种,计算机就能模拟银河系是怎样从宏观孔径中形成的。
假如的确存有多元化银河系
它到底有啥种相同的类别
关于“永恒收缩”的研究带出了一系列假设,与他们所知道的其他所有人相一致,同时,还带出了多元化银河系假设,那些银河系各自从单独的“大爆炸”中诞生,并最后演变成彼此分离的时空区域。那些银河系永远不会被间接探测到,即便从原则上来讲也是这般,他们甚至难以确认,它到底存有于银河系之前、之后,还是同时。
然而,假如输入的方法论能够预估出多元化银河系,并能为他们探测到的现像提供更多令人信服的解释,并得到“实战检验”,那么他们就应该相信其他(不可探测的)银河系的存有,就如同相信目前的方法论所预估的:氢原子内部的介子或黑洞内部存有卷缩区域。
假如的确存有多元化银河系,那么接下来的问题便是:它到底有啥种相同的类别?这个答案依然依赖于比他们目前所了解的更深、更统一的力学运动定律的特性。
也许某种“最后方法论”会为银河系的五个数提供更多独特的表达公式。假如是这种,即便存有许多银河系,它本质上只是现阶段银河系的复制品,与单一银河系作为全部现实世界的情况没有什么区别,而那种明显的调谐将依然是两个谜。
他们依然感到困惑的是,为什么在“大爆炸”的顽固前提下会确认这种几组位数,其值域恰好位于这种两个狭窄的范围内,为100亿年后的银河系带来这般有趣的结论。
某一特定银河系的微扰阶段结束时
空间本身(电浆)经历了间歇性的变化
不过,还有另外一类可能将性。适用于整座多元化银河系的基本运动定律可能将很宽松。每个银河系都可能将以各自独特的形式演化,下定决心其特征的是几组相同于塑造现阶段银河系的关键位数。
在很大某种程度上,力的强度和基本光子的质量(包括Ω、Q和λ)能成为支配整座多元化银河系的最后方法论(可能将是超弦方法论的两个版本)的次要结论。
他们能用“化学反应”做两个类比,诸如他们熟悉的水变成冰的现像等。当某一特定银河系的微扰阶段结束时,空间本身(电浆)经历了间歇性的变化。
随着温度的下降,基本力(重力、电磁力和电磁力)都“冻结成型”,并以一类能被认为“偶然”的形式下定决心了位数N和ε的值,就像水结成冰时出现的结晶形状一样。
当银河系处于宏观孔径时,由量子涨落下定决心的位数Q的值域也可能将依赖于那些化学反应是怎样发生的。
很多银河系可能将表现出相同的层次,这依赖于起初的九维流形收缩或者延展了啥。即便在三维流形中,也可能将存有相同的宏观力学现像,可能将存有相同的λ值,这依赖于六维流形的类别,而其他层次都蜷缩其中。
很多银河系可能将有相同的Ω值(Ω下定决心了那些银河系的密度,以及它的“周期”会持续多久,假如它重新崩溃的话)和Q值(它下定决心了银河系的平滑某种程度,因此下定决心了银河系中会出现什么样的结构)。
在某些银河系中,重力也许完全被“电浆能量”(λ)的斥力压倒,以致于难以形成星系或行星。或者电磁力可能将会超出ε吻合0.007(24)的范围,最后碳和氧难以在行星中合成并保持稳定,这种就没有元素周期表中的元素,也没有化学物质。
很多银河系的使用寿命可能将十分短暂,在它的整座生命中,其密度十分大,以致于各处温度都相同的情况下,所有的所有人都处于吻合平衡的状态。
还有一些银河系可能将太小、太简单,根本容不下任何复杂的结构。
银河系中的巨大位数N后面有36个零,其大小反映了重力的强弱某种程度:在重力作用变得重要之前,大量的光子必须聚集在一起,比如,在行星中就是这般(行星能被看成是受重力束缚的聚变反应堆)。
位数N取超大值的两个间接结论是:行星的使用寿命变得十分长,这使光合作用和演化过程有足够的时间在某颗合适的行星上进行。
他们设想过一类银河系,其中N的值域没有1036那么大,其他所有人(包括其他5个数)都保持不变。行星和行星依然能存有,但它会变得更小,演化得更快。它没有足够的演化时间,重力会粉碎任何大到足以进化成复杂有机体的物体。
任何“有趣”的银河系都必须包含至少两个十分大的位数,因为在两个被压缩到几乎不包含光子的银河系中,不可能将出现太多事物。每两个复杂的物体都必须包含大量的氢原子。若想以精细的形式进化,它还必须持续很长一段时间,这个时间要比单个氢原子事件所要的时间长很多倍。
不过,大量的光子和较长的时间本身还不够。即便在两个大、长寿且稳定的银河系中,他们能控制的只是暗物质那样的惰性光子,这要么是因为力学过程预先排除了普通氢原子的存有,要么是因为普通氢原子全部被数量刚好相同的反氢原子湮灭了。
(文章源自微信公众号湛庐文化)
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