宇宙与天体

章节摘录

版权页：   插图：    托马什•帕夫洛夫斯基（Tomasz Pawlowski）和帕拉姆普里特•辛格（Parampreet Singh）才完成了这些数值模拟。他们考察了模型中波的传播过程，这些波代表了大爆炸前后的宇宙。该模型清楚地表明，这些波不会盲目地沿着经典路线堕入大爆炸奇点的深渊，一旦量子引力的排斥力发挥作用，波就会停止并反弹回来。 这些模拟还得出了一个令人兴奋的结果：在反弹过程中，一向声名狼藉的量子不确定性似乎始终保持缄默。量子不确定性常常导致量子波扩散，但在整个反弹过程中，模型中的波始终保持局域性。表面上看，这一结果暗示，反弹发生前的宇宙与我们的宇宙惊人相似：两者都遵从广义相对论，或许都充斥着恒星和星系。果真如此的话，我们就能逆着时间令如今的宇宙反演回去，跨越宇宙反弹，推算出反弹前宇宙的状态，就像我们根据两个撞球碰撞后备自的轨迹，推算出碰撞前它们的运动状态一样。我们没有必要知道碰撞发生时，每个撞球中的每一个原子究竟如何运动。 可惜的是，我后来做的分析粉碎了这一希望。我证明，这一模型以及在数值模拟中使用的量子波都是特例：在通常情况下，这些量子波会扩散开来，量子效应也十分明显，必须被计算在内。因此宇宙反弹并不像撞球碰撞那样，仅仅是一个排斥力简简单单向外一推就能完成的。相反，宇宙反弹或许表明，我们的宇宙是从一种几乎不可理解的量子状态中涌现出来的，也就是说是从一个充斥着大量剧烈量子涨落的混乱世界中演化而来的。即使反弹前的宇宙与我们的宇宙十分相似，它也会经历一段漫长的时期，在这段时期内，物质和能量密度会发生剧烈的随机涨落，把一切都搅得而目全非。

书籍目录

追查宇宙前世 宇宙起源研究简史 恒星的艰难诞生 宇宙不是连续的吗 星系池塘中的涟漪 寻找“种子黑洞” 莫须有的黑洞 黑洞间歇泉 多重宇宙存在吗 宇宙暴胀的核心漏洞 暗宇宙里的隐秘生活 暗黑天体扭曲银河 银河系的星际战俘 寻找太阳失散的兄弟姐妹 迎战超级太阳风暴 地球会成为第二颗金星吗 太阳系外的超级地球 奔赴火星 环绕水星 到宇宙之外寻找生命 去土卫二搜寻生命 外星生命就在我们身边 搜寻遥古斯天外来客 甲烷：火星与泰坦的生命证据 接触外星人之后 时间箭头的宇宙起源 光谱之王：LAMOST 韦布空间望远镜追寻宇宙第一缕星光 赫罗图：宇宙的“元素周期表” 电火箭畅游外太阳系 宇宙射线星际旅行终结者 太空武器和太空战争 2024登际小行星 宇宙学的末日

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《宇宙与天体(修订版)》是获《科学美国人》独家授权的中文版杂志，内容涉及天文、地理、生物、人类、自然、间、医学、电子等科学领域，见证了科学、技术、商贸等领域的最新发展状况。《第一科学视野》丛书精选了近年来的精华内容，并进行重新整理、编排，是社会各界深入了解科技最新发展与前沿动态的绝佳指南。

作者简介

《宇宙与天体(修订版)》讲述了人类自诞生之日起，就对浩瀚的宇宙充满了敬畏和好奇，在蒙昧无知的古老年代，人类把宇宙看成神灵，但是，宇宙是如何诞生的？黑洞间歇泉是什么？地球会成为第二颗金星吗？到底有没有外星生命？……越是深入研究宇宙，越是发现有无穷的秘密待我们去揭开，而《环球科学》杂志社编著的《宇宙与天体(修订版)》就是科普爱好者揭开这些秘密的首选读物。

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