保羅·戴維斯是澳大利亞阿德萊德大學(xué)物理學(xué)教授,世界著名物理學(xué)家,同時(shí)也是一位能用簡(jiǎn)潔生動(dòng)的語(yǔ)言解釋深?yuàn)W科學(xué)概念的大師。
他的研究?jī)?nèi)容包括黑洞、量子場(chǎng)論、宇宙的起源、意識(shí)的本質(zhì)和生命的起源等。
在《宇宙的最后三分鐘》里,戴維斯將帶領(lǐng)我們探索“宇宙如何走向終結(jié)”的問(wèn)題:宇宙會(huì)走向結(jié)束嗎?那時(shí)的人類(lèi)又將如何,能夠幸免于難、永遠(yuǎn)存在嗎?保羅·戴維斯將為你介紹關(guān)于宇宙未來(lái)的最新理論,帶你破解宇宙終結(jié)之謎。這是一本人人讀得懂的宇宙學(xué)科普著作。
本期音頻聚焦在三大重要問(wèn)題:
1.為什么科學(xué)家們相信,宇宙一定會(huì)走向滅亡?
2.科學(xué)家們對(duì)于宇宙的滅亡,都有哪些猜想?
3.科學(xué)家們要怎么確定,宇宙最終會(huì)走向哪種滅亡?
你好,歡迎每天聽(tīng)本書(shū),我是陳章魚(yú)。今天為你解讀的這本書(shū)叫《宇宙的最后三分鐘》。這本書(shū)講的是,宇宙會(huì)如何滅亡?
宇宙的滅亡,聽(tīng)起來(lái)像是科幻小說(shuō)才會(huì)談到的場(chǎng)景。在我們以往的概念里,宇宙是亙古不滅的??墒?,科學(xué)家們對(duì)于宇宙的研究越深入,就越發(fā)現(xiàn),宇宙自身作為一個(gè)整體,必然會(huì)受到物理規(guī)律的制約,物理規(guī)律使得宇宙有自己的生命周期:會(huì)誕生、會(huì)演化,也會(huì)有滅亡。
如果你想了解宇宙的誕生,我們「每天聽(tīng)本書(shū)」之前解讀過(guò)一本科普佳作,叫《最初三分鐘》,詳細(xì)描述了宇宙誕生之初的圖景。
你會(huì)發(fā)現(xiàn),這本書(shū)和咱們今天說(shuō)的這本書(shū)有點(diǎn)像,一個(gè)是「最初三分鐘」,一個(gè)是「最后三分鐘」。
這本《宇宙的最后三分鐘》的作者保羅·戴維斯是世界知名的物理學(xué)家,他如此熱衷于研究宇宙,就是因?yàn)槟贻p時(shí)被《最初三分鐘》那本書(shū)鼓舞。
可以說(shuō),保羅·戴維斯就是想給《最初三分鐘》寫(xiě)一個(gè)姊妹篇,所以才有了這本《宇宙的最后三分鐘》。兩本書(shū),一頭一尾,說(shuō)清楚了宇宙的一生。
接下來(lái),我會(huì)分成三部分為你解讀這本書(shū)。
第一部分,為什么科學(xué)家們相信,宇宙一定會(huì)走向滅亡?
第二部分,科學(xué)家們對(duì)于宇宙的滅亡,都有哪些猜想?
第三部分,科學(xué)家們要怎么確定,宇宙最終會(huì)走向哪種滅亡?
我們先來(lái)看第一個(gè)問(wèn)題,為什么科學(xué)家相信,宇宙一定會(huì)走向滅亡?
今天的科學(xué)家,有各種各樣的工具,來(lái)幫助他們研究宇宙,不論是新的理論還是新的技術(shù),在這些工具的幫助下,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)宇宙是有終點(diǎn)的。
其實(shí),早在19世紀(jì),也就是將近兩百多年前,那時(shí)的科學(xué)家們,在沒(méi)有今天這些先進(jìn)理念、先進(jìn)工具的情況下,只借助兩個(gè)思想實(shí)驗(yàn),就已經(jīng)推斷出,宇宙一定有終點(diǎn)。
我們就來(lái)看看這兩個(gè)精彩的思想實(shí)驗(yàn)。
第一個(gè)思想實(shí)驗(yàn),叫「奧爾伯斯悖論」。
19 世紀(jì)的德國(guó)有一位天文學(xué)家叫奧爾伯斯,他提出的一個(gè)問(wèn)題困擾了天文學(xué)界很多年:為什么夜晚的天空是黑色的?
乍一聽(tīng),你可能覺(jué)得,這叫什么問(wèn)題嘛。夜空中沒(méi)有太陽(yáng),只有星星和月亮,星星和月亮的亮度比不上太陽(yáng),所以就黑嘛。
但是,只要再深想一層,你會(huì)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題遠(yuǎn)沒(méi)有這么簡(jiǎn)單。
不管是太陽(yáng),還是夜晚的大部分星星,其實(shí)都是恒星。咱們假設(shè)每顆恒星的亮度都一樣,其他星星之所以遠(yuǎn)遠(yuǎn)不如太陽(yáng)亮,是因?yàn)殡x我們的距離要遠(yuǎn)得多。一顆恒星如果到地球的距離是太陽(yáng)到地球的2倍,亮度就只有太陽(yáng)的1/4,如果距離是3倍,亮度就只有1/9,你看,亮度的衰減,是和距離的平方成正比的。
但是如果我們假設(shè)宇宙無(wú)限大,恒星的分布是均勻的,咱們?cè)诘厍蛑車(chē)涂梢援?huà)一個(gè)假想的球形,你會(huì)發(fā)現(xiàn),如果球形的半徑變成之前的2倍,這個(gè)球里邊包住的恒星數(shù)量就是之前的4倍。恒星的數(shù)量增加,也和距離的平方成正比。
所以,離地球的距離越遠(yuǎn),恒星的亮度在衰減,但是恒星的數(shù)量在增加,這一減一加其實(shí)抵消了。如果宇宙無(wú)限大,那么這無(wú)數(shù)顆恒星無(wú)論多遠(yuǎn),照在地球上的效果就應(yīng)該像無(wú)數(shù)個(gè)太陽(yáng)照射地球一樣。那夜晚怎么可能是黑色呢?
唯一可能的解釋?zhuān)褪且婚_(kāi)始的假設(shè)其實(shí)是錯(cuò)的。宇宙不是無(wú)限大,恒星也不是無(wú)限多。我們身處的宇宙,雖然廣闊,但是其實(shí)是有邊界,有質(zhì)量的。
第二個(gè)思想實(shí)驗(yàn),是德國(guó)物理學(xué)家赫爾曼·馮·亥姆霍茲提出來(lái)的。
順便插一句,這位馮·亥姆霍茲,可是物理學(xué)歷史上宗師一般的人物。著名的物理學(xué)家普朗克、赫茲,都曾經(jīng)是馮·亥姆霍茲手下的博士生,我們熟悉的能量守恒定律,也是馮·亥姆霍茲提出來(lái)的。
馮·亥姆霍茲在咱們剛才聊的那個(gè)思想實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,又根據(jù)熱力學(xué)第二定律,做了一個(gè)思想實(shí)驗(yàn),之后他就做出了預(yù)言,宇宙將會(huì)走向消亡。
什么是熱力學(xué)第二定律呢?簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是在一個(gè)封閉的系統(tǒng)里,如果沒(méi)有外力的干涉,熱量永遠(yuǎn)是從溫度高的地方流向溫度低的地方,這個(gè)過(guò)程是不可逆的。
那你可能會(huì)說(shuō),不對(duì)啊。大夏天咱們開(kāi)空調(diào),那冷風(fēng)呼呼的,不就是熱量從溫度低的地方傳到溫度高的地方嗎?
請(qǐng)注意,這是因?yàn)樵蹅兊奈葑?,不是一個(gè)封閉的系統(tǒng),存在外力的干涉。如果把空調(diào)的室外機(jī)搬到屋里來(lái),所有的門(mén)窗都封上,那才成了一個(gè)封閉系統(tǒng)。這個(gè)時(shí)候再開(kāi)空調(diào),那就是一邊制冷一邊散熱,屋子里的溫度是不可能降低的。
宇宙也是如此。熱量的流動(dòng)也是單相的,我們眼前就有一個(gè)很好的例子,那就是太陽(yáng)。太陽(yáng)不停地向四周散發(fā)熱量,這些熱量在太空中擴(kuò)散,永遠(yuǎn)不會(huì)返回到太陽(yáng)那里。太陽(yáng)的能量有一天會(huì)耗盡,也就會(huì)變得和周?chē)鷾囟纫粯印?/p>
甚至后來(lái),有的科學(xué)家會(huì)把熱力學(xué)第二定律和時(shí)間的概念綁定在一起。因?yàn)闊崃康牧鲃?dòng)也是不可逆的,時(shí)間的流動(dòng)也是不可逆的。所以就有科學(xué)家提出來(lái),時(shí)間的箭頭指向的方向,其實(shí)就是熱力學(xué)第二定律規(guī)定的熱量流動(dòng)的方向。
那為什么根據(jù)熱力學(xué)第二定律,就能推斷宇宙的未來(lái)呢?因?yàn)楦鶕?jù)上一個(gè)思想實(shí)驗(yàn),我們已經(jīng)可以確定,宇宙就是一個(gè)封閉系統(tǒng),宇宙的空間是有限的,星星的數(shù)量也是有限的。所以,不論宇宙多么龐大,星球的運(yùn)行多么復(fù)雜。但是熱力學(xué)第二定律一直會(huì)對(duì)宇宙起作用,熱量會(huì)不停地從溫度高的地方流向溫度低的地方。
所以,馮·亥姆霍茲得出結(jié)論,遲早會(huì)有一天,這個(gè)宇宙的每個(gè)角落,溫度都變得一模一樣。之后,這個(gè)宇宙中就不會(huì)再發(fā)生任何有意義的物理活動(dòng),就像是一灘特別平的水,沒(méi)有辦法流動(dòng),也不會(huì)有任何波瀾。
科學(xué)家們還專(zhuān)門(mén)發(fā)明了一個(gè)詞,形容這種一潭死水一樣的宇宙。這個(gè)詞叫「熱寂」。熱量的熱,沉寂的寂。在馮·亥姆霍茲看來(lái),宇宙間的熱量不再流動(dòng),就會(huì)讓宇宙歸于沉寂,這就是宇宙的末日。
不過(guò),從馮·亥姆霍茲的時(shí)代到今天,又過(guò)去了一百多年。今天的科學(xué)家對(duì)于宇宙的認(rèn)識(shí),已經(jīng)有了翻天覆地的變化。
那接下來(lái),我們來(lái)看第二個(gè)問(wèn)題,今天的科學(xué)家們對(duì)于宇宙的滅亡,都有哪些猜想?
第一種猜想是延續(xù)之前的熱寂猜想。而且科學(xué)家們找到了更強(qiáng)有力的支持,這就是宇宙大爆炸理論。
科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),今天的宇宙,它的誕生源自一場(chǎng)大爆炸。宇宙從一個(gè)密度極高的點(diǎn)開(kāi)始擴(kuò)張,之后不停地變大。今天的科學(xué)家對(duì)于大爆炸的研究越來(lái)越深入,像我們開(kāi)頭說(shuō)到的那本《最初三分鐘》,在這本書(shū)里邊,科學(xué)家們已經(jīng)可以通過(guò)計(jì)算,精確地描述大爆炸之后的三分鐘,宇宙都發(fā)生了哪些變化。
今天宇宙運(yùn)行的種種規(guī)律,也幾乎都源自大爆炸時(shí)產(chǎn)生的影響。其中一個(gè)影響,就是宇宙還在不停地?cái)U(kuò)張,科學(xué)家們通過(guò)觀察確定,星系和星系之間的距離并不是固定的,而是在漸漸變遠(yuǎn)。
而宇宙如果繼續(xù)擴(kuò)張下去,不僅未來(lái)的宇宙會(huì)處處溫度相同,而且宇宙越大,這個(gè)最終溫度就會(huì)越低,甚至?xí)o(wú)限接近「絕對(duì)零度」,也就是零下 273.15 攝氏度。越接近這個(gè)溫度,粒子的動(dòng)能就越小,物質(zhì)就會(huì)變得越不活躍。
所以宇宙的擴(kuò)張,會(huì)讓宇宙更快的歸于沉寂。這就是今天的科學(xué)家們對(duì)于宇宙滅亡的第一種猜想。
不過(guò),隨著對(duì)宇宙的深入研究,科學(xué)家們對(duì)于宇宙如何滅亡出現(xiàn)了第二種聲音。有的科學(xué)家提出來(lái),宇宙不會(huì)無(wú)限擴(kuò)張下去,那些相信宇宙會(huì)一直擴(kuò)張的科學(xué)家,其實(shí)忽略了一個(gè)關(guān)鍵的因素,那就是引力。
科學(xué)家們觀察那些生命即將走到終點(diǎn)的恒星,發(fā)現(xiàn)這些星星會(huì)出現(xiàn)一個(gè)很神奇的現(xiàn)象,叫做「引力彈弓效應(yīng)」。
一顆恒星如果生命快要走到盡頭,受引力影響,這顆恒星就會(huì)向著星系的中心慢慢漂移,在漂移的過(guò)程中,它會(huì)遇到其他恒星,兩顆恒星會(huì)互相吸引,形成一種神奇的運(yùn)行軌道,這里作者用了一種很浪漫的說(shuō)法,會(huì)形成「一對(duì)因?yàn)橐ψ饔镁o緊擁抱并鎖定在一起的恒星」。
如果這個(gè)時(shí)候,再遇到第三顆星星,比如這兩顆恒星又遇到一顆向星系中心漂移的恒星,或者這兩顆恒星有行星,三顆星的運(yùn)動(dòng),情況就完全不同了。由于三個(gè)天體之間相互作用力的模式總是以一種復(fù)雜的方式變化著,這三顆星星的運(yùn)行軌道甚至都無(wú)法計(jì)算。
著名的科幻小說(shuō)《三體》,那個(gè)三體星系的設(shè)定就是這樣。
科學(xué)家雖然沒(méi)法預(yù)測(cè)三顆星星的時(shí)時(shí)刻刻的運(yùn)行軌道,但是可以預(yù)測(cè)運(yùn)行的最終結(jié)果,其中一種結(jié)果,就是三顆星星相吸引聚集的巨大能量,會(huì)輸送到其中一顆星星上,這個(gè)星星會(huì)被完全踢出去,就像是彈弓上被射出的彈丸一樣。
這股能量極其巨大,這個(gè)星星甚至有可能會(huì)被拋出星系,最終很有可能會(huì)被某個(gè)黑洞捕獲。而那些沒(méi)被拋出星系的恒星,會(huì)繼續(xù)向著星系中心滑落,最終合并成巨大的黑洞。
所以,在「引力彈弓效應(yīng)」的影響下,恒星最后的終點(diǎn),大概率會(huì)是成為某個(gè)黑洞的一部分。
如果宇宙中的黑洞越來(lái)越多、越來(lái)越大,那么「引力彈弓效應(yīng)」又會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng),又會(huì)有更多的恒星,向著這些黑洞滑落,這就會(huì)引發(fā)雪崩一般的連鎖反應(yīng),最后的結(jié)果,就是宇宙從膨脹轉(zhuǎn)向收縮,就像是把大爆炸倒著進(jìn)行一遍,宇宙回歸到那個(gè)密度無(wú)限大的點(diǎn)。
有的科學(xué)家甚至更向前思考了一步,提出了更瘋狂的想法。那就是,我們這個(gè)宇宙,是不是就會(huì)陷入到這種先膨脹后收縮,再膨脹再收縮的無(wú)限循環(huán)中?我們這個(gè)宇宙的起點(diǎn),也就是大爆炸開(kāi)始時(shí)的那個(gè)點(diǎn),是不是從上一個(gè)宇宙收縮而來(lái)?
這種把膨脹和收縮結(jié)合在一起的模型,被稱(chēng)為「宇宙循環(huán)模型」。我們的宇宙就像有幾生幾世的輪回一樣,每一個(gè)新的循環(huán),就像是從死亡中重生。新宇宙從上一個(gè)宇宙的死亡中誕生,演變出新的系統(tǒng)和結(jié)構(gòu),探索新的豐富多彩的世界,然后再一次收縮,直到走向毀滅。
這種猜想很難被驗(yàn)證。假設(shè)宇宙循環(huán)模型是真的,上一個(gè)宇宙留下來(lái)的一切,都會(huì)在收縮成一個(gè)點(diǎn)的時(shí)候被徹底毀滅,今天我們的宇宙中,沒(méi)法找到任何證據(jù)。
不過(guò)如果我們假設(shè)宇宙循環(huán)模型是真的,并沿著這個(gè)思路繼續(xù)思考,就會(huì)得出更神奇的結(jié)論,那就是宇宙的下一次輪回,經(jīng)歷的時(shí)間會(huì)比上一次更長(zhǎng)。
科學(xué)家發(fā)現(xiàn),宇宙大爆炸會(huì)遺留大量的熱輻射,宇宙會(huì)帶著這些熱輻射一直向外膨脹,這個(gè)輻射就被稱(chēng)作宇宙的「背景輻射」。隨著時(shí)間的推移,恒星的光輻射也在累積,在經(jīng)過(guò)幾十億年后,宇宙空間中積累的光輻射幾乎與背景輻射一樣多。這意味著,宇宙重新收縮的時(shí)侯,散布在整個(gè)宇宙中的輻射能量比大爆炸剛剛發(fā)生后的輻射能量要多得多。
你可能會(huì)問(wèn),宇宙不是一個(gè)封閉的系統(tǒng)嗎?物質(zhì)守恒、能量守恒,那這些多出來(lái)的輻射是從哪來(lái)的呢?根據(jù)愛(ài)因斯坦的方程式 E=mc^2 ,超額的熱能是由宇宙包含的物質(zhì)提供的。能量從物質(zhì)完全轉(zhuǎn)化為輻射。
這一切的結(jié)果就是,宇宙從收縮走向滅亡,看起來(lái)像是把宇宙膨脹的過(guò)程倒過(guò)來(lái)放了一遍,但是其實(shí)大不相同。因?yàn)檫@時(shí)的宇宙和之前的宇宙也許大小一樣,但是物質(zhì)更少,輻射更高。輻射的引力與物質(zhì)的引力大不相同,所以造成的影響也不一樣,這些超額的輻射會(huì)讓宇宙坍縮的速度變得更快。如果以某種方式使反彈出現(xiàn),那么下一個(gè)宇宙也會(huì)以更快的速度膨脹。
換句話(huà)說(shuō),每一次大爆炸的能量都應(yīng)當(dāng)比上一次更大。隨著每個(gè)新的循環(huán)的開(kāi)始,宇宙將會(huì)膨脹到更大的尺度,因此循環(huán)將逐漸變大,時(shí)間也會(huì)越變?cè)介L(zhǎng)。
也就是說(shuō),如果宇宙真的經(jīng)歷幾生幾世的話(huà),那下一生經(jīng)歷的時(shí)間,會(huì)比上一生更長(zhǎng)。
剛才咱們聊了這么多關(guān)于宇宙末日的猜想,有膨脹,有收縮,還有先膨脹后收縮的。那就引出了新的問(wèn)題,科學(xué)家們要怎么確定,哪種猜想最靠譜呢?宇宙最終會(huì)走向哪種滅亡呢?
咱們來(lái)想象一下非常遙遠(yuǎn)的未來(lái),比如一億億億年以后,宇宙是個(gè)什么樣子。
那個(gè)時(shí)候,宇宙里大部分恒星都已經(jīng)燃燒殆盡,宇宙已經(jīng)是一片黑暗,但是并不是空無(wú)一物,還有無(wú)數(shù)的黑洞、中子星和黑矮星,不過(guò)宇宙中天體的密度非常低,因?yàn)槟菚?huì)兒的宇宙會(huì)膨脹到現(xiàn)在的一萬(wàn)億億倍。
在宇宙膨脹的過(guò)程中,引力會(huì)進(jìn)行一場(chǎng)拉鋸戰(zhàn)。不斷膨脹的宇宙試圖將每一個(gè)天體拉遠(yuǎn),但是天體間的引力卻試圖將天體聚合。
這就像是一場(chǎng)拔河比賽,那到底哪一邊會(huì)取勝呢?會(huì)取決于宇宙中物質(zhì)的密度。物質(zhì)的密度越低,膨脹的力量就越強(qiáng),物質(zhì)的密度越高,聚合的力量就越強(qiáng)。
我們都知道,密度等于質(zhì)量除以體積,今天的科學(xué)家們已經(jīng)可以推測(cè)出宇宙到底有多大,進(jìn)而估算宇宙的體積。那接下來(lái),決定宇宙命運(yùn)的關(guān)鍵,就是宇宙的質(zhì)量了。
如何稱(chēng)出宇宙的質(zhì)量?這似乎是一項(xiàng)艱巨的任務(wù),我們沒(méi)法一顆星星一顆星星地去稱(chēng)重,也找不到一個(gè)大天平,把宇宙都放在那里稱(chēng)一稱(chēng)。不過(guò),科學(xué)家還是找到了一種思路,他們相信,可以用引力理論來(lái)推導(dǎo)結(jié)果,這個(gè)結(jié)果未必那么精確,但是可以幫助科學(xué)家計(jì)算出質(zhì)量的下限值。
具體怎么做呢?我們可以通過(guò)測(cè)量太陽(yáng)對(duì)行星的引力,稱(chēng)出太陽(yáng)的質(zhì)量??茖W(xué)家們已經(jīng)知道,銀河系大約有 1000 億顆恒星,假設(shè)每顆恒星的質(zhì)量等同于一個(gè)太陽(yáng)的質(zhì)量,由此,我們就得到了銀河系質(zhì)量的下限值。
進(jìn)一步,我們可以推算出宇宙中有多少個(gè)星系,目前比較合理的估計(jì)是 100 億個(gè)。因此宇宙總質(zhì)量為 10 的 21 次方個(gè)太陽(yáng)那么重。
這就是宇宙質(zhì)量的下限值,換句話(huà)說(shuō),宇宙應(yīng)該不會(huì)比這個(gè)重量更輕。
如果我們假設(shè)宇宙的質(zhì)量就這么多,會(huì)得出什么結(jié)論呢?
科學(xué)家們經(jīng)過(guò)計(jì)算發(fā)現(xiàn),這個(gè)密度并不高,如果宇宙只有這么多質(zhì)量的話(huà),那么我們身處的宇宙會(huì)一直膨脹下去,最終走向熱寂。
當(dāng)然,這只是根據(jù)宇宙質(zhì)量的下限值得出的結(jié)論,而這個(gè)下限值來(lái)自于我們可以看到的恒星。但是很多科學(xué)家相信,我們看到的宇宙物質(zhì),比實(shí)際存在的宇宙物質(zhì)要少很多。比如,宇宙中有很多并不發(fā)光的天體,像是暗星、行星,還有黑洞,到底它們的質(zhì)量是多少?宇宙中是否存在暗物質(zhì)和暗質(zhì)量?一些數(shù)量龐大但極其微小的粒子,比如中微子,它們到底有沒(méi)有質(zhì)量?這些問(wèn)題,今天的科學(xué)家還沒(méi)有辦法回答。也許只有等這些問(wèn)題都有答案之后,我們才能準(zhǔn)確地計(jì)算宇宙的質(zhì)量。
還有一批科學(xué)家另辟蹊徑,他們描述了一個(gè)不一樣的宇宙模型。他們的理由是,你們這些科學(xué)家思考宇宙的未來(lái)時(shí),都把宇宙想象成鐵板一塊,一個(gè)巨大的整體,膨脹就處處都膨脹,收縮就處處都收縮,但是你們要注意,宇宙空間里邊,那個(gè)密度分布是極其不平均的,所以有沒(méi)有可能,其實(shí)我們這個(gè)宇宙,是能被分成一個(gè)個(gè)小塊的。每一塊因?yàn)槊芏炔煌云鋵?shí)它的變化也不一樣。就像是一個(gè)個(gè)氣泡一樣,有的氣泡瘋狂地膨脹,有的氣泡不變大也不變小,有的氣泡已經(jīng)開(kāi)始收縮了。
這個(gè)理論被稱(chēng)作「宇宙氣泡模型」,是由俄羅斯物理學(xué)家安德烈·林德提出來(lái)的,他甚至對(duì)宇宙的誕生也有不同的猜想,宇宙并不是從一個(gè)點(diǎn)誕生的,可能就是有很多個(gè)氣泡,那些膨脹最劇烈的氣泡,短時(shí)間內(nèi)占據(jù)了宇宙最大的空間。我們當(dāng)前所在的地方,不過(guò)是那些高度膨脹的宇宙氣泡其中之一,我們這個(gè)宇宙氣泡的內(nèi)部,物質(zhì)和能量幾乎均勻地分布,但在我們的氣泡之外,還存在著其他氣泡。在那個(gè)更大的宇宙尺度上,宇宙看起來(lái)仍然非?;靵y。
如果安德烈·林德的預(yù)言是真的,那宇宙的結(jié)局也是完全不一樣的圖景了。
因?yàn)樵诹值碌哪P椭?,膨脹永遠(yuǎn)不會(huì)停止。就算一些宇宙氣泡在收縮,但是總有新的氣泡正在形成,新的宇宙氣泡會(huì)開(kāi)始膨脹,占據(jù)那些正在收縮的宇宙氣泡的空間。
這是另一種形式的永恒宇宙,甚至比我們剛才聊到的宇宙循環(huán)模型還要更加瘋狂。如果說(shuō)宇宙循環(huán)模型,就像是一個(gè)人的生老病死,幾生幾世,而這個(gè)宇宙氣泡模型,已經(jīng)是無(wú)數(shù)人按照叢林法則相互競(jìng)爭(zhēng)了。宇宙就像是一個(gè)王座,氣泡們就像是一個(gè)個(gè)競(jìng)爭(zhēng)者,總有身強(qiáng)力壯的年輕人,會(huì)把老國(guó)王拉下王位,取而代之。在這種宇宙中,生命、希望和宇宙都是永恒的。每一個(gè)氣泡可能有生老病死,但是整個(gè)宇宙和這個(gè)搶椅子的游戲卻生生不息。
當(dāng)然,借助今天的科學(xué)技術(shù),不論是熱寂還是收縮,「宇宙循環(huán)模型」還是「宇宙氣泡模型」,目前都只是科學(xué)家的猜想。在當(dāng)下這個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn),想要準(zhǔn)確預(yù)言宇宙的未來(lái),還是不可能的。我們只能期待未來(lái)的科學(xué)家們可以更準(zhǔn)確地了解宇宙,那時(shí)我們對(duì)宇宙的未來(lái),就會(huì)有更清楚的認(rèn)識(shí)。
到這里,這本《宇宙的最后三分鐘》其中精華的部分,我就為你解讀完了。
最后,還想和你分享一個(gè)我從書(shū)中讀到的腦洞。
前邊咱們講了許多宇宙終結(jié)的方式,那作者就問(wèn)了,我們?nèi)祟?lèi)有沒(méi)有什么辦法,可以做點(diǎn)事情,減緩宇宙的滅亡呢?
乍一看,我們肯定是啥事兒都做不了。人類(lèi)再有力量,也沒(méi)法和物理定律抗衡,在宇宙這個(gè)尺度上,我們和螞蟻一點(diǎn)兒區(qū)別都沒(méi)有。
但是,書(shū)中提供了另一種思路。我們也許沒(méi)法減緩宇宙的滅亡,但是我們可以找到一種方式改造自身,提升人類(lèi)處理信息的速度和新陳代謝的速度。
因?yàn)閷?duì)于人類(lèi)來(lái)說(shuō),時(shí)間是個(gè)相對(duì)的概念,只要我們的心智和身體足夠快,那么幾分鐘也能過(guò)出幾年的效果來(lái)。
從原則上說(shuō),如果我們掌握了方法,可以提升人類(lèi)處理信息的速度和新陳代謝的速度,那么剩余的時(shí)間,就能在人類(lèi)的大腦中無(wú)限延長(zhǎng)。在這種技術(shù)的加持下,哪怕宇宙距離滅亡只剩下三分鐘,我們也可以在這三分鐘里,體驗(yàn)千年萬(wàn)年的時(shí)間,人類(lèi)幾乎可以獲得永生。
我覺(jué)得,如果這種技術(shù)可以成真,那對(duì)于人類(lèi)來(lái)說(shuō),宇宙的最后三分鐘,也就變得不那么可怕,不那么蒼涼了。
撰稿、講述:陳章魚(yú)
腦圖:摩西腦圖工作室
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