霍金可能只是去了另一個宇宙

這周一的社團理論課，按照以往，我們用外文小組的成果作為展示，並取得了很好的效果。大家對於宜居帶，探索地外行星都表達了自己的看法。在天文前沿介紹中，我們談到了霍金的最後一篇論文，於是便有了這篇小文。。。各位看官好久不見啊！我們回來啦！

外文小組同學在進行社團活動pre

史蒂芬霍金開創了一個屬於自己的時代。作為一位享有盛譽的物理學家，他的名字已經家喻戶曉，足以和愛因斯坦，牛頓及伽利略相提並論。被逐漸惡化的疾病折磨，他依舊信守自己的諾言，在科普教育和人道主義努力方面更是貢獻巨大，令人印象深刻。即使他已經去世了，他依然有無與倫比的影響力。

目前，他的最後一篇論文已經發表，在這篇名為「從永恆的膨脹中逐漸消失」論文中，他與合作者Thomas Hertog探討了多元宇宙，這可能為大爆炸理論提供新的視角，提升我們對於宇宙的認知：宇宙如何來，又會演化成什麼樣子呢？

根據目前科學共識，宇宙中所有的物質都在大約139億年前出現，它們被壓成有無限大密度，極端高熱的極小球體。突然，它以指數級數擴張，形成了宇宙。然而，量子效應使得宇宙的一些地方永遠在膨脹，意味著宇宙的膨脹是永恆的。可觀測宇宙即是膨脹停止的地方，也是恆星和星系形成之地。我們的宇宙就像是無限的分形，也像膨脹的海洋，其中鑲嵌著許多口袋宇宙。口袋宇宙們的理學定律可以是不同的，它們的集合便是多重宇宙。當然，如果這個理論是正確的，那麼所有多重宇宙中的宇宙尺寸都十分巨大甚至無限大，理論完全不能被驗證。

然而，霍金和Hertog的理論預測，宇宙並不是一個無限分形多重宇宙，而是有限的且光滑的，永恆膨脹理論作為大爆炸理論的一部分，也是錯誤的，因為它假設宇宙按照廣義相對論演化，並且把量子效應當成環繞其中的波動。永恆膨脹的動力機制使得經典物理學和量子物理學的界限不復存在，於是，愛因斯坦的理論不再適用。

他們另闢蹊徑，用弦理論解決問題。弦理論是融合了廣義相對論和量子力學的理論工具，解釋了重力與另外三種基本力的統一，也是萬物理論的由來。霍金二人用弦理論中的全息概念，將三維現實用精妙的數學投影到二維平面，並且跳出永恆膨脹中的時間維，使得永恆膨脹無需依賴廣義相對論。於是，膨脹變成了空間平面的無時間態，也使得霍金先前的「無邊界理論」有了瑕疵。

同時，他們的理論將宇宙看做量子，突然，宇宙可以用波函數描述其一切行為。如果你回到宇宙開始的地方，它會收縮並消失。於是，理論預測，宇宙最終會停止膨脹，自我崩潰。永恆膨脹的極限，時間沒有意義，邊界依舊存在。

雖然這並沒有說宇宙是單一的並且獨一無二，但這意味著無窮多的多重宇宙突然有了數量，並且它們都遵循我們熟悉的理學定律。這意味著，數學問題被大大簡化！但這也意味著，我們需要找到一個這主導所有宇宙的單一理學定律擁有自洽性和精諧性的合理解釋：為什麼所有的宇宙都這麼和諧統一？！

霍金二人的新理論預測了一種由永恆膨脹結束而產生的原初引力波，這意味著它可以被驗證。但是它的波長超出了目前所有引力波探測器的探測範圍，但是，較原先的理論，它是可以被未來的設備驗證的，這已經有了進步。

雖然霍金已不在我們身邊，但他提出的理論卻可能已經超脫了時空。如果未來的研究證明他是對的，他就將會又一次超神，雖然他已經超神了2333。

文章參考：

https://www.universetoday.com/139167/heres-stephen-hawkings-final-theory-about-the-big-bang/

https://www.theguardian.com/commentisfree/2018/may/07/stephen-hawking-god-multiverse-cosmology?utm_source=esp&utm_medium=Email&utm_campaign=Opinion+UK+connected&utm_term=274052&subid=25667467&CMP=ema_opinionconnectuk

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