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我们的宇宙可能是一个额外的维度的扩展泡沫

弦理论泡泡宇宙
我们的宇宙是否符合泡沫扩展到更高的维度。一个新的物理理论说是的。 (图片信用:Shutterstock)

就像海浪的嵴上有点泡沫一样,我们可观察的宇宙可以不仅仅是坐在泡沫边缘内的滑块,这些宇宙不断扩展到更高的尺寸。

虽然这一思想令人难以置信的想法可能听起来像物理学家的发烧梦想中的东西,但事实上就是将弦理论的数学与现实相互调和 黑能量,一个神秘,一个全普遍的宇宙力量,以反对 重力.

String理论是一项试图联合20世纪物理的两大支柱— 量子力学 and gravity —通过将所有粒子正常是一维串,其振动确定质量和电荷等性质。该理论被描述为数学上美丽,长期以来一直是科学家称之为一切理论的领先竞争者之一,这意味着解释所有物理学的框架,在书籍中推广 Brian Greene的优雅宇宙 (Norton, 1999). [大爆炸文明:10个惊人的起源事件]

但字符串理论家最近迷失在自己的投机的沃伦。许多 字符串理论的版本 要求现实包括10个或更多维度—三个空间和我们通常经历的时间之一,以及许多被卷入一个极其紧张的点的其他人。配置额外的尺寸是如何配置我们感知的宇宙的特征。

在2000年代初,研究人员意识到串理论允许多达10 ^ 500(这是第1次,后跟500个零)唯一的宇宙,创造了我们的特殊宇宙只是一个小小的小部分的多层景观, 作为先前的直播科学。但字符串理论方程也主要产生缺乏暗能缺乏的假设宇宙,该天文学家在20世纪90年代发现,目前正在加速宇宙的扩张。

今年早些时候,研究人员通过表明不是,研究人员对串理论进行了打击 它描述的几乎无数宇宙中的一个近似含有黑能量 我们知道它。 “越来越清楚的是,到目前为止,在弦理论中提出的模型描述了黑暗能源的数学问题,”Ulf Danielsson“在12月27日第27届的新论文的共同作者 物理评论信 瑞典乌普萨拉大学的理论物理学家告诉现场科学。

Danielsson说,基本问题是,管理String理论的方程式说,任何宇宙都应该迅速腐烂和消失。 “我们的想法是将这个问题变成了一个美德,”他说。

除了他的同事之外,他建造了一种模型,其中导致这些深度渗透宇宙衰减的过程实际上驱动了来自许多尺寸制成的气泡的膨胀。我们生活在其中一个扩大的气泡之一的边界内,并以微妙的方式通过我们生活的泡泡墙和更高的尺寸,以微妙的方式诱发“暗能...... Danielsson 在描述新理论的博客文章中写道.

大爆炸,当我们的宇宙出生时,然后成为这个泡沫开始扩张的时刻, 根据Danielsson的说法。我们宇宙中的颗粒只是延伸到额外尺寸的串端点。 Danielsson和他的同事有兴趣检查他们的模型是否与物理学的其他已知方面兼容。 Danielsson说,假设可能有助于物理学家对早期宇宙和黑洞进行可观察的预测。 [Stephen Hawking关于黑洞的最宽阔的想法]

但其他研究人员没有买它。

“这是一个数学小说,为其发言零实验证据,”德国法兰克福先进研究所的物理学家,德国德国先进研究所的物理学家告诉现场科学。

Hossenfelder在基本物理学中批判到最新的职能,并发表了一本去年的书,称为数学迷失:美容如何引导物理误入(基本书籍,2018年)。 “字符串理论家提出了一个看似无限数量的数学结构,其与观察没有已知的关系,”她说。

但Danielsson并不认为字符串理论将永远是不可能的,而目前周围​​的辩论已经已经提供了一些关于该理论的检查。 “如果事实证明,弦理论不能产生暗能我们观察到的暗能,那么弦理论不仅仅是测试,它被证明是错误的,”他说。

最初发表于 世界科学.