论文在物理评论D发表

宇宙会永远膨胀，还是最终崩塌成一个小斑点

6月份发表的一篇论文指出，根据一个主要的物理学理论，无限膨胀是不可能的，这是一个在物理学界掀起巨 *** 澜的猜想。

“人们对它非常，有点，情绪化，因为如果它是真的，并且被发现了，它将是壮观的，”美国科学院的物理学家蒂姆·瑞斯说维也纳理工大学。

现在，Wrase和他的同事们发表了一项独立的研究，在这一论点中戳出了一个巨大的漏洞，这意味着目前还不能排除一个不断膨胀的宇宙。

我们的宇宙中弥漫着一种巨大的，看不见的力量，似乎是反对重力的。物理学家称这种力为暗能量，人们认为它不断地将我们的宇宙向外推进。

，但在6月，一群物理学家在预印本杂志arXiv上发表了一篇论文，暗示暗能量随着时间的推移而改变。这意味着宇宙不会永远膨胀，但最终可能会塌缩到大爆炸前的大小。

几乎立刻，然而，物理学家发现了这个理论的问题：几个独立的小组随后发表了论文，建议对这个猜想进行修正。现在，10月2日发表在《物理评论D》杂志上的一篇论文表明，原来的猜想是不可能的，因为它无法解释希格斯玻色子的存在——我们知道它存在，这要归因于法国和瑞士边界上的大粒子对撞机大Hadron Collider。“超越希格斯：在宇宙中潜伏的5个难以捉摸的粒子”KDSPE“KDSPs”仍然有一点理论上的调整，坍塌的宇宙猜想仍然是可行的，Wrase，一个新物理评论D论文的合著者，告诉生活科学。“KDSPE”我们如何解释曾经存在的一切？

弦理论，有时被称为万物理论，是一个数学上优雅但实验上未经证实的框架，用于将爱因斯坦的广义相对论与量子力学结合起来。弦理论认为构成宇宙的所有粒子都不是真正的点，而是振动的一维弦，这些振动的差异使我们可以把一个粒子看作光子，把另一个粒子看作电子。

以便弦理论成为宇宙的可行解释，然而，它必须包含暗能量。

把暗能量想象成一个球，在山脉和山谷的景观中，代表着它所拥有的潜在能量的数量，Wrase说。如果一个球站在山顶上，它可能是静止的，但它可以随着轻微的扰动滚下来，因此它是不稳定的。如果球坐在一个山谷中，它不会改变或移动，能量很低，并且存在于一个稳定的宇宙中，因为即使是强大的推力也会使它滚回到山谷中。

弦理论学家一直认为暗能量在宇宙中是恒定不变的。换句话说，它依偎在山与山之间的山谷中，不是从山顶上滚下来的，因此不会随着时间的推移而改变，Wrase说，

，但6月份提出的推测表明，要弦理论起作用，景观在海平面上没有任何山脉或山谷。（在这个概念中，我们的宇宙高于海平面——这隐喻性地标志着暗能量开始将宇宙拉到一起或将宇宙推开的点。）

相反，景观是一个微小的斜坡，暗能量的球不断向下滚动当它向下滚动时，暗能量变得越来越小球的高度与我们宇宙中暗能量的数量相对应。

在这个理论中，暗能量可能最终到达海平面以下，并开始将宇宙拉回到大爆炸前的状态。

但是只有一个Wrase说：“问题是，我们已经证明了这些不稳定的山顶必须存在。”。这是因为我们知道希格斯粒子存在。我们已经实验证明，希格斯粒子可以存在于这些山顶上或“不稳定的宇宙”中，并且可以通过轻微的接触而受到干扰，他说：“KDSPE”宇宙稳定性的困难“KDSPs”，哈佛的弦论理论家Cumrun Vafa和六月的猜想论文的资深作者。他在一封电子邮件中告诉《现场科学》，事实上，最初的猜想“很难解决不稳定的宇宙”。他补充说，这篇新的论文和其他一些论文显示了这个问题。但有几篇论文对这一猜想提出了微小的修正，这些修正仍将遵循Wrase和他的团队提出的局限性，他说：

即使在修正后的猜想中，“我们不会在一个稳定的宇宙中，而是会发生变化，”Wrase说。修订说山峰可能存在，但稳定的山谷不能，他说。（想象一下马鞍的形状）。他补充说，球最终必须开始滚动，暗能量必须及时改变。但是“如果这个猜想[完全]是错误的，那么暗能量可能是恒定的，我们会坐在两座山之间的山谷里”，宇宙会在10到15年内继续膨胀。

，他希望能够更精确地测量宇宙膨胀的卫星能够帮助我们了解暗能量是恒定的还是变化的“这是宇宙学中令人兴奋的时刻，希望在未来几年里，我们能看到宇宙暗能量变化的实验证据，”他说。

最初发表在《生命科学》杂志上。

宇宙可能会在引力波经过很久之后“记住”引力波。

这是4月25日发表在《物理评论D》杂志上的一篇理论论文的前提。引力波，过去几年人类才设法探测到的空间和时间的微弱涟漪，往往过得很快。但是论文的作者表明，在波经过之后，它们可能会留下一个稍微改变的区域，留下一种它们交叉的记忆。

这些变化，研究人员称之为“持续的引力波观测”，甚至比引力波本身还要微弱，但这些影响会持续更长时间。物体可能会稍微移位。粒子在空间中漂移的位置可能会改变。甚至时间本身也可能会有点不同步，在地球不同的地方以不同的速度短暂地运行。

这些变化是如此微小，以至于科学家几乎无法探测到它们。研究人员在他们的论文中写道，观察这些效应的最简单方法可能涉及两个人“随身携带小型引力波探测器”——这是一个笑话，因为探测器相当大。

，但研究人员可能有方法检测这些记忆。这是最明显的一个：寻找现有引力波探测器的反射镜。“KDSPE”“KDSPs”现在，科学家可以通过建立在很长的距离发射非常稳定和稳定的激光束的天文台来探测引力波。当光束稍微晃动时，这是引力波通过的迹象。通过研究摆动，物理学家可以测量波。第一次这样的探测是在2015年，从那时起，这项技术得到了改进，使得天文台每周最多探测一次引力波。

这些引力波起源于大事件，比如黑洞和中子星在很远的空间相撞。不过，当它们到达地球时，海浪几乎看不到了。它们的长期影响更不明显。

，但探测器中的反射镜总是以如此精确的方式测量，随着时间的推移，引力波引起的位移可能会变得如此强烈，以至于研究人员能够发现它们。研究人员提出了一个数学模型，可以预测反射镜在每一个波经过时会移动多少。

人类用来检测这些长期效应的其他方法包括原子钟和旋转粒子。

两个相距一定距离的原子钟将经历一个引力波不同，包括它的时间膨胀效应：由于一个钟的时间比另一个钟慢得多，因此在一个波经过后，它们的读数的细微差别可能揭示了对局部宇宙中的波的记忆。

最后，一个微小的旋转粒子可能在波通过前后改变其行为。把它挂在实验室的一个小室里，测量它的旋转速度和方向，然后在波通过后再测量一次。粒子行为的差异将揭示另一种对波的记忆。

这篇理论论文，至少给了科学家们一个有趣的新方法来观察研究引力波的建筑实验。

最初发表在《生命科学》杂志上