宇宙诞生享用了“免费的午餐”

国留局劳

物理学家和宇宙学家围绕“宇宙化生存”的话题展开了激烈的争辩，有些科学家赞成多重宇宙的理论，有些科学家认同单一宇宙的生存方式，至今没有形成标准的解答，宇宙的唯一性和宇宙的多样性都得到了科学家的认可。人们处在一个有生命活动的宇宙，地球是诞生了智慧生命的宜居天体。支持单一宇宙和支持多重宇宙的科学家各自构建了宇宙结构的理论模型，两种宇宙模型的辩论持续进行，2013年6月1日，在纽约世界科技节期间，举办了一场题为“宇宙奥秘：多重宇宙和单个宇宙的选择？”的研讨会。
持多重宇宙观点的公众和科学家言之有理，目前的宇宙学理论有明显的漏洞，在构建多重宇宙理论的基础上，科学家解决了现有理论不足的问题。宇宙学研究领域的头号人物安德里亚斯·阿尔布雷克特、阿兰·古斯、安德烈·林德、尼尔·图罗克等出席了在纽约大学表演艺术中心举办的讨论会，重量级的宇宙学嘉宾发表了独特的见解，但这不意味着宇宙学的基本问题得到了解决，这些科学家的观点不意味着宇宙学理论的“最后裁决”。从宇宙暴涨理推导了多重宇宙的可能，依照暴涨论的宇宙模型，宇宙诞生在“开天辟地”的一瞬间，在诞生后一秒或几十秒内，宇宙发生了指数函数级的暴涨过程，极早期宇宙暴涨的速度远超光速。
出现了不同版本的暴涨理论，有些研究宇宙暴涨理论的科学家认为，在宇宙诞生时的暴涨期，不同时空区域的暴涨速度不同，这处时空区域的暴涨速度超过了那处时空区域，在暴涨速度更快的时空区域，冲在前的“局部宇宙”与整体宇宙发生了分离，导致了独立宇宙的产生，宇宙分离的过程好似人们吹的肥皂泡，一个大肥皂泡分裂出多个小肥皂泡，一个小肥皂泡分离为多个独立的肥皂泡。暴涨理论完美地解释了宇宙观测中的很多现象，但“理论之树长青”的观点受到质疑，宇宙暴涨论一直没有得到物理实验的验证。



麻省理工学院的宇宙学家阿兰·古斯和同事在30多年前构建了暴涨理论，宇宙微波背景辐射的发现或对宇宙大爆炸后遗存光辐射的观测结果支持了阿兰·古斯的宇宙暴涨理论。四位知名的宇宙学嘉宾出席了在纽约大学举办的讨论会，他们对多重宇宙理论持有不同的看法，尽管“各吹各的号，各弹各的调”，但他们对多重宇宙持有基本一致的看法，暴涨理论有自身的科学性，能够解释可观测宇宙的尺度和均匀性。
加拿大安大略省的圆周理论物理研究所的尼尔·图罗克主任认为，四位“学术大咖”观点的一致性远多于观点的不一致性。麻省理工学院的阿兰·古斯认为，暴涨理论不是多重宇宙存在的必要条件，这一理论只是提出了多重宇宙出现的可能性，宇宙的总体能量既不是正数或多出了一部分，也不是负数或少出了一部分，宇宙的总能量加起来似乎等于零，既然宇宙的总能量为零，那么从根本上说来，宇宙的诞生好似一次免费的午餐，可以这样产生，可以那样结束，可以一次产生，可以多次产生。
斯坦福大学的物理学家安德烈·林德是多重宇宙理论的坚定支持者，最早接触了宇宙诞生的暴涨理论，宇宙的开端似乎有让人难以置信、难以言表的震撼性，科学家的情感建立在理性的高地上，宇宙的壮观和在大尺度上物质分布的一致性感染了林德，他曾经激动得几乎要失声痛哭。物质和能量在宇宙大尺度的分布基本均匀一致，这些物质和能量分布在星系类的宇宙结构中，“暴涨宇宙学”解释了一个稳定、均衡的宇宙，但没有任何理由使人相信，浩浩荡荡的宇宙只能产生一次。



阿尔布雷克特是加州大学戴维斯分校的物理学家，他十分欣赏科学家在宇宙学领域取得的成果，无论是宇宙暴涨理论，还是多重宇宙理论，公众和科学人士对这两种宇宙学理论的认同度显著上升，阿尔布雷克特对宇宙学和经济学的某些特征进行了比较，好像“金本位制”被排除了主流的经济学理论，有些与观测事实不符的宇宙学理论已退出了宇宙学的研究范畴。过去十年，科学家收集的数据足以检验和排除无效的宇宙学模型，这些暴涨理论的多种解释有各种缺陷，很多候选的宇宙模型得到了检验和限定，候选模型接近了真实的观测数据。
正确的宇宙暴涨模型有准确的描述性，对宇宙早期暴涨过程的所有方面均有解释，但有很多得不到解答的问题，科学家对宇宙暴涨的现象发表了很多带有学术争议的观点。没有什么知识体系限制了人们对多重宇宙的探讨，目前的宇宙暴涨理论是对多重宇宙理论的有力支持。从一方面讲，多重宇宙极有可能存在，从另一方面讲，没有确凿的事实证明了多重宇宙的存在性。
必须的存在性和存在的必须性，多重宇宙的存在性和非存在性各有各的理由，肯定和否定的两种观点的争辩还在持续。网民和科学人士的学术之争没有影响到人们的日常生活和生产活动，斯坦福大学的林德以为，不用担心有越来越多的谷歌用户在网页上搜索相关单个宇宙和多重宇宙争议的话题，社会大众的兴趣点实际上没有倾向于科学的问题，而诸如巴西环球小姐选美大赛总是吸引了人们的眼球。



（编译：2021-6-8）