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宇宙前沿

新研究称宇宙是个“双胞胎”,另一个是反宇宙,那里的时间会倒流

星海漫游2022-03-23宇宙前沿606
宇宙被认为起源于一次大爆炸,大爆炸就是宇宙的时间与空间的起点,之后时间线不断延伸,空间不断变大,宇宙间的各种事物也都在不断变化,这一切都是不可逆的,这些也都是基本常识。然而美国趣味科学网站在今年3月1

宇宙被认为起源于一次大爆炸,大爆炸就是宇宙时间空间的起点,之后时间线不断延伸,空间不断变大,宇宙间的各种事物也都在不断变化,这一切都是不可逆的,这些也都是基本常识。然而美国趣味科学网站在今年3月16日发表了一篇题为《我们的宇宙或许有一个时间倒流的“双胞胎”》的文章,是美国纽约州立大学石溪分校的天体物理学家保罗·萨特创作的,他认为在我们的宇宙中或宇宙之外,可能存在着一个反宇宙——CPT镜像宇宙,那里的很多事物都和我们的宇宙的情况是相反的,比如在那里的时间会倒流,甚至退回到“大爆炸”之前。

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保罗·萨特是比夸克和胶子更小的多种奇异子的发现者之一,他从某些粒子的表现特征上分析认为宇宙刚诞生之时非常小,温度极高,而物质非常致密,但物质的分布也十分均匀,这时的时间看起来也是对称的,时间线既有前进也有后退,因此可能存在另一个和我们现在的宇宙完全相反的“反宇宙”,在时间以及空间中的物质的特性都完全相反。

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保罗·萨特等物理学家在对基本粒子的研究中发现了一组基本对称性,最重要的三个对称性是:电荷正负对称、宇称对称和时间反演对称,这一基本对称性在物理学中已被命名为CPT对称性——“C”指电荷,“P”指宇称,“T”指时间

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该理论提出后就引起了全球物理学界的重视,并且发现宇宙中很多事物的物理相互作用都遵循以上对称性,这说明事物的发展或许都会有一个反向的事实推演,若从电荷-宇称-时间三个维度同时进行相互作用的反演,就会有完全相同的表现。因此不少物理学家提出应该扩展这一保罗·萨特组合对称性的研究。

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构成宇宙物理学的力和场已被认为适用于对称性相互作用,物理学家们认为该理论应该也适用于宇宙本身,宇宙的演变随着时间的推移而向前推进,他正在变得更大,结构也更为复杂,同时伴随着大量的熵增,而要把CPT对称性的概念扩展到宇宙本身上,那么就应该有一个完全相反的镜像宇宙存在,这样才符合CPT对称性理论。

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科学家们还推测这个反宇宙有和我们的宇宙中的粒子电荷相反的电荷,很多事物都能成相反的镜像,而且会时间倒流,准确来说,宇宙与反宇宙就像是一对双胞胎,但各有各的特性,而且其特性是相互对称的,遵循CPT对称性。

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那么这个反宇宙在哪里呢?也许我们永远都无法看到它,因为从宇宙大爆炸之初,它就延伸向了宇宙的另一面,而这个“另一面”到底在哪里?我们谁也不知道!也许就在我们的宇宙中,也许就在宇宙之外。

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但实际上以我们人类目前的天文观测水平,我们连我们所在的宇宙还无法看清,穷尽人类的能力与智慧,目前也只能观测到距离我们460亿光年左右的事物,这是因为在这个距离上,宇宙的膨胀速度相对我们而言已经达到光速,那么那里的事物发出来的光也就永远无法传回我们所在的地方,所以我们也就永远也无法看到那里,但那里又并不是宇宙的边缘,只能说是可观测宇宙的边缘,在可观测宇宙之外,我们的宇宙还有多大?现在并不清楚,至于说反宇宙,也只能说是一种理论的推测,就更难理解和观察了,甚至连验证的方法都还无从说起。

参考资料:

《光明网》3月20日文章《美媒:宇宙或许有一个时间倒流的“双胞胎”》


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