科学家称大爆炸产生了两个宇宙,时间反向运行,这怎么理解?

宜男


宇宙大爆炸虽然解释了我们宇宙起源的问题,但却无法回答奇点来自于那里,又为何会爆炸。于是一些科学家试图通过量子涨落现象来解释奇点来源的问题,这样就可以推导出来两个互成镜像的宇宙。这两个宇宙的物理规律形式相同,所以时间形式也相同,并没有反向运行。



这种理论大抵可以这样描述宇宙的诞生:

在一片由10维组成的虚无空间之中(超弦理论),不断发生量子涨落事件(所谓量子涨落就是物质不断凭空从虚无中诞生,只不过诞生的是量子对,一个是正质量量子,一个是负质量)。偶然因素下,刚好涨落出来一对正负质量奇点,这对奇点各自发生爆炸膨胀,诞生出来一对正负质量宇宙。我们的宇宙就是正质量宇宙,而和我们对应的则有一个负质量宇宙。两个宇宙碰撞到一定程度,就会相互融合泯灭,重归于虚无。这个诞生到泯灭的过程,对于我们来说可能很长,但对于这个10维空间来说,可能就是一瞬间的事情。



下面一张图就是模拟的奇点从虚无中诞生、然后爆炸,再到消失的过程:



正质量宇宙和负质量宇宙物理规律是相同的,只是一旦遇见,就会泯灭成0。就像+1和-1相加为0一样。当然,这个10维空间中可以诞生无数正负奇点,从而诞生无数个类似于我们宇宙对的宇宙。


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答案是不好说,其实这个说法的源头,是一位来自于英国,和两位来自于加拿大的物理学家,共同提出来的,当时这个理论在2014年的10月29号的时候,被发表在著名的物理学周刊《物理评论快报》上。

那么这个理论认为,在宇宙大爆炸之后,不仅仅只产生了我们现在这个宇宙,还产生了另外一个平行的宇宙,这个平行的宇宙和我们正好相反,它的时间是往后流逝的,原因是因为宇宙时间流逝的方向,并不是热力学引起的,而是引力引起的。

另外这个理论还有一个核心点,就是所谓的对称性,特别是时间的对称性,我们这个宇宙当中,时间是永远向前的,所有的事物都沿着一个发展方向进行移动,那么如果我们将引力的因素考虑进来,时间可能就存在另外一个移动方向。

如果说这个理论是成立,就意味我们所认为的未来,可能是另外一个宇宙的过去,那个宇宙对于我们来说,可能是一个镜像的世界,所有的一切完全相反,包括时间,空间,物质,以及等等等等,但这个理论,目前并未得到足够多的支持,只能说有这个可能性。


科学薛定谔的猫


大爆炸宇宙论是现代科学界达成最广泛认知的标准宇宙模型,而且被越来越多的观测证据支撑,越来越成熟。两个宇宙论只是一家之言,是一个标新立异的假设而已。

但大爆炸宇宙论依然是一个假设性科学理论,并没有得到最后铁板上钉钉的结论,所以科学界依然有这样或者那样的理论出台,也有争论,这些都是科学事物发展的常态,不足为奇。

这个所谓两个宇宙的镜像论是几个学者作为一个假设来研究的,并在物理评论期刊(Physical Review Letters)上发表了他们的成果。他们提出这个理论的依据就是,为什么我们的宇宙时空只往一边膨胀而不是双向的膨胀呢?为什么宇宙只有正的没有反的呢?

于是他们试图找出一些证据来证明他们的设想,但这个2014年提出的假设,至今并没有得到什么实质性的结果,甚至与广义相对论和量子力学的理论框架符合还是冲突也未可知。

这项研究的是牛津大学的Julian Barbour、加拿大新伯伦瑞克大学的Tim Koslowski和圆周物理研究所的Flavio Mercati合作进行的。他们的这些理论并没有得到科学界更多的支持和认同,只能作为一家之言。


其实,宇宙大爆炸理论刚开始提出时,科学界是剧烈反对嗤之以鼻的,后来越来越多的证据支持,才逐渐被科学界接受。

因为19世纪达尔文进化论推翻了“上帝创造论”,科学界就对“神创论”已经深恶痛绝,而大爆炸理论却与《圣经》关于宇宙有一个起点的观点相似,因此科学界把这个理论归结于神创论的翻版。

一直到1922年哈勃发现了星系红移,1929年哈勃又发现不管从哪个方向看,远方的星系都是快速的离开我们远去,得出大尺度宇宙是各向同性的。这样就推导出宇宙最早起源于一个密度无限大体积无限小的奇点,暗示宇宙有一个大爆炸的时刻。后来经过观测研究,认为这个大爆炸的时刻在138亿年前。

这是个至关重要的发现,扭转了科学界的看法。科学大师爱因斯坦,原来也不相信宇宙起源于大爆炸,听说哈勃的发现后,特意赶过去与哈勃一起观测到了这种红移现象,改变了自己的观点。

这就是科学精神,当研究和观测证据出现时,科学家们会很快的修正自己的错误,朝着正确的方向前行。

科学就是在这样不断的修正错误中朝着事物的规律和本质迈进的。

现在的大爆炸理论已经有了大量的证据支撑,成为一个越来越成熟的科学理论,受到科学界最广泛的支持。

支撑这个理论的主要证据有宇宙同向哈伯红移、宇宙微波背景辐射、氦丰度、星系天体运行符合相对论预言等等,科学家们还在大型加速器里模拟了宇宙大爆炸时刻的一些情况,符合这个理论的预测。

大爆炸理论基于两个基本假设,即物理定律的普适性和宇宙学原理。现在经过验证,证实了宇宙诞生以来,精细结构相对误差不会超过10^-5,并且爱因斯坦广义相对论的很多假设和预言都得到了精确的验证,比如引力波、黑洞、时空弯曲(光线弯曲)等等。

当然现在这个大爆炸宇宙论还有一些证据缺失,因此还需要进一步的补充和完善。

这个理论最缺失的证据就是大爆炸那一刻的资料,或者说大爆炸后几分钟的情况。这就导致对于宇宙最早期的物质和能量形式,很大程度上还是猜测,尚没有找到预测的某些物质,比如磁单极粒子等。

如果能够解决这个缺失的链条,大爆炸理论就会成为一个完美的理论了。

随着暗物质暗能量、中微子、宇宙微波背景辐射、引力波、反物质等新的发现和研究,时空通讯有理由相信,人类对宇宙本源的认识会越来越清晰和接近客观真相。

目前科学界一些其他的宇宙模型理论,比如多重宇宙论、平行宇宙论等等,影响比较大超弦理论等,都还鲜有证据支撑,并没有成为主流科学界共识。

而所谓大爆炸产生了两个宇宙,时间反向运行的宇宙假设就更没有什么影响了,完全是一家之谈。

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时空通讯


看到很多答主在质疑,我去查了一下资料,确实有科学家提出了这样的理论。来自英国牛津大学的物理学家Julian Barbour、加拿大纽布伦斯威克大学的物理学家Tim Koslowski、加拿大圆周理论物理研究所的物理学家Flavio Mercati在2014年共同提出了这个理论,相关研究论文在2014年10月29日发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上。

根据这一理论,宇宙大爆炸不只是产生了我们这个宇宙,而且还产生了一个平行宇宙。他们认为,宇宙时间的流逝方向不是由热力学决定的,引力才是决定因素。我们宇宙的时间向前流逝,另一个平行宇宙的时间相对于我们向后流逝。

这个理论的提出主要是为了解决困扰物理学家很久的一个重大问题——为什么时间只能朝着一个方向流逝?要知道,诸如广义相对论、量子力学等基础物理学理论没有表现出时间的方向性,它们在时间向前或者向后流逝的情况下都是起同等的效果。

目前的理论认为,宇宙的时间箭头是由热力学第二定律决定的,宇宙熵增的方向就是时间流逝的方向(熵表示混乱程度,熵值越大,混乱度越高)。根据熵增原理,宇宙的熵不会自发地减少,所以时间无法倒流。

而在这三位物理学家提出的新假说中,他们认为,控制着时间箭头的是引力,而非热力学。通过计算机模拟,宇宙大爆炸可能会产生两个宇宙,在各自引力的作用下,它们的时间箭头朝着相反的方向。这意味着我们所认为的未来可能是另一个宇宙的遥远过去,他们会认为我们现在生活在他们最遥远的过去。

但目前为止,这一切还只是假说,并没有相应支持的证据。

参考文献:Julian Barbour, Tim Koslowski, Flavio Mercati, Identification of a Gravitational Arrow of Time, Physical Review Letters, 2014, 113, 18-31.


火星一号


科学家称大爆炸产生了两个宇宙,时间反向运行,我觉得也是可能的!

宇宙大爆炸理论目前还是非常粗浅的,其细节人类目前还是不太清楚。因此,大爆炸的时候,还是有可能产生了两个宇宙。但是由于另一个宇宙的时间是反向运行的,因此人类还是没有办法探测到另一个宇宙。而另一个宇宙上面的生命,也没有办法探测到人类。所以两个宇宙的人就只能无缘对面手难牵!

因此,这个假设比那些认为在银河系有外星人、甚至认为火星上也有外星人要靠谱的多。因为在我们现在这个宇宙里面,人类已经动用射电望远镜、宇宙飞船、航天飞机、人造卫星等设备对宇宙进行了持续的探测,但是根本没有发现任何外星生命的迹象。可见,也许在这个宇宙中,只有地球上有人类存在!


地震博士


“科学家称”?能不能出示一下这些科学家的名称?他们是哪个大学或者科研机构的?我怎么有一种感觉,这是“民科称”呢?

按照一种流行的“主流”的“非科学”假说,宇宙起源于奇点的大爆炸,宇宙在刚刚爆炸的时候,具有十个维度,然后迅速分裂为两个宇宙,其中一个是主宇宙,又叫母宇宙,就是我们现在生存的这个直径接近1000亿光年的宇宙,有四个维度;还有一个叫做子宇宙,或者婴儿宇宙,原本的宇宙的十个纬度,余下的的六个维度被卷曲了起来,形成了这个婴儿宇宙。这是流行的超弦宇宙学说的推论。

当然,这个还不是科学理论,只是一种物理学上的形而上学,看起来非常奇妙,但就是没有什么用。因为,这个多余的六个维度太小了,小到我们还没有任何办法去寻找它。由于始终无法实证,这种力量只不过是一个童话。但是,即使我们已经证明了存在一个婴儿宇宙,但是与“时间反向运行”没有任何逻辑上的必然联系,别说必然联系,连偶然联系都没有。

我倒是在一篇久远的科幻小说上看过类似于“时间反向运行”的情节,说的是一艘宇宙飞船在茫茫的太空探险,偶然飞进了一个物理定律特殊的空间,这个特殊的空间里面有智慧文明,它们的外貌形态和地球人类一样,但是它们有一个特殊的情况。它们一出生就是以老年人的形态出现,随着时间的推移,它们慢慢的变年轻了,先变成中年人,又变成少年,再变成婴儿。在这个特殊的空间,时间的运行方向是和外面的宇宙截然不同,是完全反过来的。这倒是科幻小说的一个绝妙的素材,但不是科学事实。如果你们发现存在有一个时间反向运动的证据,请打电话给姚海军。他肯定会感兴趣的。


怀疑探索者


首先题目中宇宙的概念有问题。如果是宇宙应该只有一个,或者是大爆炸产生一个宇宙中有两个不同的时空形式。

实际上宇宙根本就不是大爆炸产生的。无论有没有大爆炸宇宙都一直存在。只是有证据显示我们存在的时空可能来源于一次大爆炸。因为无论是数学逻辑还是物理观察都证明宇宙中不仅有正能量时空还有负能量时空甚至还有正负的虚能量时空。



在不同的时空模式下时间也会以不同的模式运行。但是一切都是相对于我们的时空而言的。也就是相对我们的时间,负能量空间的时间是反方向运行的。而相对于虚能量空间,时间也是虚数。

这是因为不同的正负能量空间是不能相互见面的。只能通过正交的时空加以隔离。

所以如果从能量守恒定律考虑,如果真有大爆炸,那么它的能量就一定有来源。所以在形成我们的时空时一定会形成一个负能量时空。和这个负能量时空之间也一定应该有虚时空隔离。并且在我们以为的时空可能不止一个。

当然如果将每个时空都叫做一个宇宙,那么就应该至少有四个宇宙和我们的时空垂直(正交)。就和有负数就应该有虚数一样,最后整个时空就是一个复数时空。


科学无止境


其实这个说法,应该就是所谓的镜像宇宙,我们人类在研究宇宙的过程当中,经常会出现一些新奇的理论,那么有一位叫做布拉德福德的博士,就提出了镜像宇宙的这个概念,这位博士认为,宇宙在大爆炸之后,产生了两个完全相反的宇宙。

这两个相反的宇宙,沿着相反的时间轴进行发展,而且那个宇宙和我们这个宇宙一样,都是互相独立的,它们也有相同的物理规律,相同的星系,相同的恒星等等,总之那个宇宙和我们这个宇宙,看起来是差不多的。

然后在镜像宇宙的理论下,有人提出了诸多有趣的观点,例如有人认为,人死亡之后,并不是消失了,而是去了那个镜像宇宙,因为我们这个宇宙的时间,是往前进行移动的,而那个宇宙的时间,则完全相反,它是往后进行移动的。

所以人在死去之后,会沿着时间相反的方向,去往另外一个宇宙,但这个说法纯属猜测,只能作为一个理论假设,而且镜像宇宙这个概念,也只是一个假设,因为就目前的科学研究来说,我们还并没有发现镜像宇宙的痕迹.....


种植恒星


假设一:奶酪理论。我们说的本宇宙和其他宇宙都跟一个“泡”一样存在于一个更大的“存在里”,就跟奶酪一样。那么大爆炸只是一个从小到大的“泡”的膨胀过程,他不会产生对应的平行宇宙,但是由于“存在”无限大,所以按照概率可以出现一个与本宇宙一样的宇宙,这是平行宇宙。

假设二:高维投影理论。我们所在的三维本宇宙是四维宇宙的一个投影。爆炸的起初不是在三维,而是在四维空间,现在证明本宇宙在加速扩大,自己脑补一下光影, 投影越大是不是离源头越近?

我们离四维宇宙越来越近了!



美女约拍


至于爆炸产没有产生两个宇宙我不知道。但是说时间反向运行,这个就让我模凌两可了。

难不成诞生那一刻是高科技世界,活着活着就一代一代退化,退化单细胞生物或者氨基酸去了?

时间这种东西虽然现在来说是物理学乃至我们日常生活不可分割的一部分。但是我想说,时间是一种抽象的产物。是人类日常生活中一个必然用到的数据。



自从有了人类,人类就开始学会了记录。时间就诞生了。没有这个抽象的基本数据,生活中所有事情就毫无根据。

它是事物发生的一个基本过程。比如一个人走一段路持续了多久?一个苹果腐烂过程持续多久?一天太阳挂天空持续多久?……等等无数东西,时间产生了。


有了这个东西,所以人类有了记录,有了计算,但是说到底,它只是一件事物发生的过程,这一过程持续多久,就是我们人类所说的时间。

至于说的,时光倒流,乃至于题中说的时间相反,我虽然是比较信奉科学真理的,但是一直对这个是抱有否定态度的。

我们要逆转的不是我们所说的时间,而是逆转一件事物发生的过程。比如回到恐龙时代,我们逆转的并不是时间,而是地球这6500万年(恐龙生活在6500万年前)所发生的一切,小到一个细菌的诞生都要逆转。意思就是让地球回到6500万年前,6500万年后过程相当于没有发生。那个可能吗?没有了这个过程,人类如何来?你又如何来?


爱因斯坦提出超光速穿越时空,我不否认这位伟人为人类做出的巨大贡献。

但是,我坚信,就算达到光速,它能代表的也仅仅是一个速度,而且是人类理论中永远无法达到的速度。(个人理解,见解当然各有不同)。


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