 保罗·斯坦哈特正在绘声绘色地讲述他对暴胀理论的看法。 普林斯顿大学物理学教授保罗·斯坦哈特很矛盾。一方面，他研究了暴胀理论数十年且颇有建树；另一方面，他又觉得这个理论是错的。 暴胀理论认为，早期宇宙在婴儿期曾经历过一个难以想像的急速膨胀阶段，在一瞬间，它便从一个原子核般大小，变成了和当前可观测宇宙的体积相当。这个理论提出于1980年，当时的目的是为了解释可观测宇宙令人惊异的统一性。无论你望向夜空的哪里，恒星和星系的密度都是大致相似的——和猜想中暴胀前早期宇宙的混乱和不协调形成了鲜明对比。 但是在研究了35年后，斯坦哈特及其他一些人开始认为，这个理论是错的。以下是他接受《鹦鹉螺》杂志采访时的部分谈话内容。 什么是暴胀理论？假设我们之间相隔一张桌子。此时空间开始拉伸，拉伸的速度与理论上早期宇宙膨胀的速度相同，那么这种膨胀的速度是相当快的，以致于从我嘴里发出的声波将无法到达你的耳中。你根本无法听见我说什么，甚至根本看不到我。光速跟不上空间拉伸的速度。这就是我们谈论暴胀时所指的膨胀方式。它发生的时候，宇宙的年龄只有一瞬间，膨胀持续的时间也仅有一瞬间，而在这期间，宇宙膨胀了十万倍、百万倍甚至十亿倍。它从比原子核还小的那么一个区域，吹成了比当前可观测的宇宙还要浩瀚的一个空间。 它为什么有缺陷？因为我们想要用一种既简单，又极为确定的方式来解释宇宙。但是实际上，我们生活在这个宇宙似乎更像一种巧合。我们发现暴胀确有可能发生，但它一旦开始，就会永远进行下去。它可能会在宇宙的某一部分停止，但在宇宙的其他部分仍然会永久地进行下去。在它持续之处，宇宙的体积就会不断扩大，使这部分宇宙大到足以容纳我们这个宇宙。问题在于量子物理不允许宇宙的各部分发生重合。所以宇宙的每个部分都可能不同，没有特别的原因能够保证我们这部分宇宙和其他部分相似。所以从某种意义上来说，我们生活在这个宇宙是一个巧合。这就是为什么所有暴胀理论都必须以某种方式来解释为什么暴胀会结束。特别麻烦的是，这会经常在某种程度上牵涉到对模型进行微调。必须把模型中的参数、系数或特征调整得恰到好处；否则就会与我们的观测结果不符。还没有理论能够从本质上对此加以解释。
对宇宙进行预测，结果发现是个巧合。这样的理论存在着什么样的错误？假如你允许所有可能性的存在，那就没有能够对这种概念加以证伪的方式——这就意味着这根本就不是一种科学的理论。暴胀理论是作为一种试图对宇宙作出确定性预测，并对其特性加以明确说明的观点出现的。但是自从揭示了永恒的暴胀及多重宇宙，它就无法被证伪了。它太灵活了，理论上几乎可以容纳所有观测结果。这类已经超出了正常科学范畴的观点在过去400年中屡见不鲜。 抛弃了暴胀理论，我们还有其他解释吗？开创万物的大爆炸实际上有可能是一种反弹——是一种从之前存在的收缩阶段向急速膨胀阶段的过渡。以此观点为前提，那就会存在一个全新的时间领域，反弹前、大爆炸前，这样你就可以引入能够使宇宙极具一致性的过程。与急速的暴胀相比，收缩可能非常温柔而缓慢，但仍然可以有不那么统一的速度。这种速度的不一致能够转换成反弹时温度和密度的波动，并与我们在宇宙微波背景上看到波动相对应。这样的宇宙就是一种循环的宇宙。在遥远的过去，是否发生过一系列这样的反弹？会有这种可能。但是我认为每一次反弹，都会让一切变得统一而平滑，并且会抹去一切信息，或将之前的信息扩散得极为稀疏，以致于我们无法在宇宙中直接找到它的踪迹。所以说宇宙可能并没有起点。它永无休止地进行着循环，无论是过去，还是未来。 |
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