奇特的宇宙繩論
來源:網(wǎng)絡(luò)資源 2009-09-22 22:16:56
關(guān)于宇宙的起源,已提出多種學(xué)說來加以解釋,其中最有影響的學(xué)說就是大爆炸論。一些物理學(xué)家預(yù)言,大爆炸曾經(jīng)涌出成群的磁單極子至今仍在宇宙中游蕩著;而另一些科學(xué)家則認(rèn)為宇宙初期產(chǎn)生的是密集小黑洞;但有一些學(xué)者卻喋喋不休訴說形成一種夸克和膠子組成的宇宙糊;而還有一些科學(xué)家在大聲驚嘆我們宇宙似乎是變化多端、沸騰多泡大宇宙之中的一個泡。今天,科學(xué)家們又開始說宇宙中充滿著繩。
這種繩論是怎么回事呢?根據(jù)1981年這個理論創(chuàng)始人之一維倫金的意見,宇宙大爆炸所產(chǎn)生的力量,應(yīng)該形成無數(shù)細(xì)而長且能量高度聚集的管子,這種管子便叫“繩”。
維倫金指出:有關(guān)繩的性質(zhì),是異乎尋常的。它象蜘蛛絲,但遠(yuǎn)比原子還細(xì),你可穿過它走路而絕發(fā)現(xiàn)不了它?墒,一英寸這樣長的繩,大約就有科羅拉多山脈加在一起的質(zhì)量。它的一種奇特性質(zhì),是擁有巨大質(zhì)量而缺乏通常物質(zhì)熟知的性質(zhì),例如不對其他物質(zhì)施加通常的引力作用。它的強度也極大,如果有地方拴住它的話,能綽綽有余地把地球拖到半人馬星座α星那里而不會折斷。
維倫金還說,根據(jù)復(fù)雜的理論計算,這種無限的繩,在宇宙中是稀疏分布的,也許每隔2百億光年左右的距離才有一根。但是,如果有某根無盡的長繩碰巧在幾十億光年遠(yuǎn)的地方繞過我們宇宙的一角,那么我們是能觀測出的。辦法是通過望遠(yuǎn)鏡看某個類星體。類星體是距我們有幾十億光年的一種不尋常的明亮天體。倘若在地球和類星體之間有繩的存在,它是會使類星體的光稍微發(fā)生偏離,這樣類星體就產(chǎn)生兩個影像,我們就可看到“成對”的類星體了(雖然繩不施加通常的引力,但它巨大的質(zhì)量卻產(chǎn)生有如引力一樣的效應(yīng),引起類星體光的偏離)。天文學(xué)家已經(jīng)觀察到大約6對這樣的類星體。盡管它們的特殊光譜的形成或許另有原因,然而只要我們找到很多對類星體后,再越過天空搜索這些線跡,就會尋覓到一條宇宙繩的。
還有一種觀察繩存在的途徑是基于這樣的事實,即如果繩真正是宇宙初期擾動階段形成的,它們就會猛烈振動,由于巨大的質(zhì)量,這種振動會發(fā)射出豐富的引力能量周期性脈沖——引力波。而這些引力波自產(chǎn)生起,一直在衰減著,并在地球繞日運動過程中,出現(xiàn)緩慢的有規(guī)律的擾動。他說,天文學(xué)家可能檢測出這種效應(yīng)來。那時,將為我們提供宇宙之中是否存在宇宙繩的線索了。
如果找到這一線索,將有助于解決宇宙學(xué)上長期存在的謎團(tuán)。例如,追溯到宇宙初期、恒星和星系出現(xiàn)之前很久的時期,萬物都表現(xiàn)為薄而同質(zhì)的氣體。那么,這些氣體怎樣會在原來位置上凝聚成星系呢?不妨設(shè)想為:一根質(zhì)量極大的繩通過氣體運動,嚴(yán)重擾亂氣體的平靜分布而形成一些致密的“凹谷”,并開始自行坍塌而成星系。在過了一些時期后,這種繩拖住如此眾多、能坍縮為黑洞的物質(zhì)。照此類論,將暗示著每個星系的中心都可能存在一個黑洞。這樣看來,遙遠(yuǎn)的類星體也許只是由中部超巨黑洞供能的高能星系而已。據(jù)此,粒子物理學(xué)家和宇宙學(xué)家將會作出令人難以置信的結(jié)論:星系可能就是被這種宇宙繩拖曳在一起的。
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