无边界的假设-认识宇宙学

时间:2024-07-01 22:26:02

无边界的假设

空间和时间对我们来说非常不同,我们生活在远离大爆炸的低能世界里。但这意味着时间和空间一直是不同的吗?或者在引力量子理论中它们真的相同吗?在经典的相对论中,时-空是一个四维构造,三维的空间和一维的时间融合在一起。但是空间和时间不等价。由霍金和吉姆·哈特尔共同提出的一个与量子宇宙学相关的思想指出,当引力场非常强的时候,时间的这种独特性可以抹去。这个思想基于对虚数性质的巧妙运用(虚数是负1的平方根i的倍数)。这种对时间性质的修补是哈特尔和霍金的量子宇宙学无边界假设的一部分,在他们的理论中,由于时间失去了区别于空间的特殊性,时间起点的概念就变得毫无意义。这样的时-空是没有边界的。因为没有时间,也就没有大爆炸,没有奇点,有的只是空间的另一个方向。

无边界的假设-认识宇宙学

大爆炸的观点中并没有造物,因为“造物”这个词暗示了某种“前和后”。如果没有时间,宇宙就没有开始。对大爆炸之前发生过什么的提问,就像问哪里比北极更北一样毫无意义。

应该强调的是,无边界的猜想并不被所有量子宇宙学家接受:对于宇宙开始(或者没有开始)的另一种理解已经被提出了。俄罗斯物理学家亚历山大·威令根提出了另外一套量子宇宙学,在其中有明确的造物的定义,宇宙通过量子隧道过程从无到有出现了。