研究表明，一種新的量子引力理論可以解釋宇宙學(xué)中最大的難題
來源：骨軟筋酥網(wǎng)
時間：2025-11-23 07:23:17
附近的仙女座星系，較老的引力天津東麗區(qū)同城美女約炮上門服務(wù)崴信159-8298-6630提供外圍女小姐上門服務(wù)快速安排面到付款恒星以藍(lán)色突出顯示。一種新的理論量子引力理論可能有助于解釋為什么更遠(yuǎn)的星系似乎比更近的星系后退得更快。（圖片來源：uux.cn美國國家航空航天局/噴氣推進(jìn)實(shí)驗室-加州理工學(xué)院/加州大學(xué)洛杉磯分校）
（神秘的可解地球uux.cn）據(jù)美國生活科學(xué)網(wǎng)站（安德烈·費(fèi)爾德曼）：新的研究表明，量子引力理論的釋宇變體——量子力學(xué)和愛因斯坦廣義相對論的統(tǒng)一——可能有助于解決宇宙學(xué)中最大的難題之一。
近一個世紀(jì)以來，難題科學(xué)家們都知道宇宙正在膨脹。研究表明但近幾十年來，種新宙學(xué)中最物理學(xué)家發(fā)現(xiàn)，引力天津東麗區(qū)同城美女約炮上門服務(wù)崴信159-8298-6630提供外圍女小姐上門服務(wù)快速安排面到付款不同類型的理論膨脹率測量——稱為哈勃參數(shù)——會產(chǎn)生令人困惑的不一致性。
為了解決這個悖論，可解一項新的釋宇研究建議將量子效應(yīng)納入一個用于確定膨脹率的突出理論中。
研究合著者、難題印度海得拉巴大學(xué)物理學(xué)教授P.K.Suresh通過電子郵件告訴《生活科學(xué)》：“我們試圖解決并解釋兩種不同突出類型觀測的研究表明哈勃參數(shù)值之間的不匹配。”。
一個不斷擴(kuò)大的問題
宇宙的膨脹最早是由Edwin Hubble在1929年發(fā)現(xiàn)的。他用當(dāng)時最大的望遠(yuǎn)鏡進(jìn)行的觀測表明，離我們更遠(yuǎn)的星系似乎以更快的速度離開。盡管哈勃最初高估了膨脹率，但隨后的測量完善了我們的理解，確定了當(dāng)前哈勃參數(shù)的高度可靠性。
20世紀(jì)后期，天體物理學(xué)家引入了一種新技術(shù)，通過檢查宇宙微波背景，即宇宙大爆炸的普遍“余輝”來測量膨脹率。
然而，這兩種類型的測量出現(xiàn)了嚴(yán)重的問題。具體來說，新方法產(chǎn)生的哈勃參數(shù)值比從遙遠(yuǎn)宇宙物體的天文觀測中推導(dǎo)出的值低近10%。不同測量值之間的這種差異，被稱為哈勃張力，表明我們對宇宙演化的理解存在潛在缺陷。
在《經(jīng)典與量子引力》雜志上發(fā)表的一項研究中，Suresh和他在海得拉巴大學(xué)的同事B.Anupama提出了一種解決方案，以調(diào)整這些不同的結(jié)果。他們強(qiáng)調(diào)，物理學(xué)家使用基于愛因斯坦廣義相對論的宇宙進(jìn)化模型，間接推斷哈勃參數(shù)。
被引力扭曲的星系的代表（圖片來源：uux.cn/Pixabay的《和平、愛、幸福》圖片）
該團(tuán)隊主張修改這一理論以納入量子效應(yīng)。這些效應(yīng)是基本相互作用所固有的，包括隨機(jī)場波動和空間真空中粒子的自發(fā)產(chǎn)生。
盡管科學(xué)家有能力將量子效應(yīng)整合到其他領(lǐng)域的理論中，但量子引力仍然難以捉摸，這使得詳細(xì)的計算變得極其困難，甚至不可能。更糟糕的是，對這些影響的實(shí)驗研究需要達(dá)到比實(shí)驗室高出許多數(shù)量級的溫度或能量。
Suresh和Anupama承認(rèn)了這些挑戰(zhàn)，他們專注于許多提出的理論中常見的廣義量子引力效應(yīng)。
Suresh說：“我們的方程不需要考慮所有因素，但這并不妨礙我們通過實(shí)驗測試量子引力或其影響。”。
他們的理論探索表明，在描述宇宙膨脹最早階段的引力相互作用（稱為宇宙膨脹）時，考慮到量子效應(yīng)，確實(shí)可以改變該理論目前對微波背景性質(zhì)的預(yù)測，使兩種類型的哈勃參數(shù)測量結(jié)果一致。
當(dāng)然，只有當(dāng)量子引力的完整理論為人所知時，才能得出最終結(jié)論，但即使是初步發(fā)現(xiàn)也令人鼓舞。此外，該團(tuán)隊表示，宇宙微波背景和量子引力效應(yīng)之間的聯(lián)系為在不久的將來實(shí)驗研究這些效應(yīng)開辟了道路。
Suresh說：“量子引力應(yīng)該在早期宇宙的動力學(xué)中發(fā)揮作用；因此，可以通過測量宇宙微波背景的特性來觀察其影響。”。
“未來一些專門研究這種電磁背景的任務(wù)很有可能測試量子引力……它為解決和驗證宇宙學(xué)的膨脹模型以及量子引力提供了一個很有希望的建議。”
此外，作者認(rèn)為，早期宇宙中的量子引力現(xiàn)象可能塑造了這一時期發(fā)出的引力波的性質(zhì)。用未來的引力波天文臺探測這些波可以進(jìn)一步闡明量子引力特性。
Suresh說：“到目前為止，來自各種天體物理來源的引力波才被觀測到，但來自早期宇宙的引力波尚未被探測到。”。“希望我們的工作將有助于確定正確的膨脹模型，并探測具有量子引力特征的原始引力波。”
