“宇宙大收缩”比预期的时间更早

物理学家对令人难以想象的“宇宙大崩塌”场景感到了惊慌失措，他们对宇宙的末日景象进行了预测，宇宙从膨胀进入收缩状态的“拐点”，宇宙经过拐点之后将停止膨胀，开启大收缩的模式。随着宇宙膨胀的终结和收缩模式的启动，人们已知和未知的天体将由外而内地自行瓦解，地球、太阳系和银河系都不能独善其身，没有什么力量能阻止自然的演变，一切物体和生命组织从自然中来，终将回到自然中去，自然世界以循环运动的方式为自己开辟道路，消失的是具体的物质形态，没有消失的是物质的存在。

物理数学的计算结果表明， 宇宙发生大崩塌的时刻并非遥不可及， 天体的失联和蒸发不可避免，可能在几百亿年后发生宇宙大崩塌事件，人们在漫长等待的日子里无需忧心忡忡，过着提心吊胆、令人煎熬的日子，无需半夜醒来，盘算未来生命的时日，盘算那些没有做完的事情，几百亿年是个“没有尽头”的天文时间。《物理学评论通讯》杂志发表了物理学家的计算成果，加州大学戴维斯分校的物理学家内曼加·卡罗普和诺丁汉大学的物理学家安东尼奥·帕蒂尼亚对计算模型进行了解释，宇宙大坍塌机制指明了从大膨胀到大收缩的转化。

宇宙大崩塌的发生与暗能量的性质有关，两位科学家一直在寻找对暗能量性质的解释，暗能量是“宇宙末日”的指示器，科学小组对宇宙大结局进行了计算，宇宙大坍塌在未来的几百亿年可能发生，但科学小组的计算数据有待科学同行的核实。科学小组没有精确预测宇宙大结局的发生时间，其中的物理机制能够帮助科学家去解决一些物理学的棘手问题，比如：目前的宇宙为何处于加速膨胀状态？宇宙的加速膨胀有时刻表吗？暗能量怎样引起了宇宙的加速膨胀？暗能量将导致宇宙处于永久性的加速膨胀状态？宇宙物理学的问题与所谓的宇宙学常数项有关。

暗能量物理学的研究结果表明，宇宙的真空能量和能量密度的变化引起了宇宙的膨胀，但真空能量远大于实际的观测值。科学小组打开了天体物理学的一扇天窗，以新的研究视角分析了物理学“第一问题”——宇宙学常数项，他们的计算成果有待于时间的检验，计算的理论依据是宇宙学的标准模型，重点探讨了真空能量的作用。他们对宇宙崩塌机制的分析和预测建立在真空能量隔离的动力学机制的基础上，而以前的物理学家强调了宇宙学常数项因素，没有给出特别的机制，说明不了宇宙崩塌的发生。

根据科学小组给出的物理机制，地球和人类所在的宇宙起源于某种特别的初始条件，宇宙自然地演化到目前的加速膨胀状态，随后步入大崩塌的逆向阶段。宇宙的演变有一个盛极而衰的过程，当宇宙的大崩塌处于支配地位时，宇宙大崩塌的轨迹好似宇宙大膨胀的轨迹， 就像一个“雪球” 在开始的阶段滚动得慢，然后，滚动的速度逐步加快，当宇宙的大膨胀被拖住或进入了转折点之后，宇宙开始走“回头路”，在大收缩之中呈现出大坍塌的状态。

目前的宇宙演变周期处于加速膨胀阶段，宇宙年龄大约为138亿年，按照新的物理机制的解释，宇宙的膨胀将会持续很长的时间，但几百亿年的持续膨胀比过去预测的时间要短很多，之前的宇宙大收缩物理机制似乎有明显的缺陷。宇宙大塌缩的发生时间取决于人们对曲线斜率的适当选择，科学小组的两位物理学家列出了计算方程式，曲线斜率大约为一个10到39的正数，缓的斜率表示宇宙的演变非常缓慢。

加州大学和诺丁汉大学的两位物理学家没有选择符合观测结果的宇宙膨胀斜率，没有以观测的膨胀斜率支持他们的新物理机制，相反，他们对斜率的选择考虑了“技术自然”的因素，依据了物理学的对称性理论，以“技术自然”的法则确定了宇宙演变曲线的斜率，而斜率的大小表示宇宙演变的快慢，从而决定了宇宙在什么时间发生塌缩并逐渐成为宇宙演变的主要模式。不能期待物理学家对宇宙的初始条件进行微调，随意调整宇宙演变的节奏，真空能量隔离的动力学机制决定了宇宙的演变快慢。

两位物理学家论述的新物理机制处在初步的研讨阶段，没有成熟到大多数科学家欣然接受的程度，理论只有经过不断地完善，才能取得实质的进展，设计出更多宇宙学和天体物理学的检测方法，这已是对计算方法的有效性进行检测的关键。他们期待计算步骤符合理论常规，与量子物理学的主要原理保持一致，他们期待新的物理机制符合前沿的基础理论，比如：弦理论和量子引力理论。两位物理学家解释说，目前的宇宙加速膨胀状态可能反证了正在逼近的宇宙崩塌的厄运，预测宇宙大崩塌的发生时间有理论的必要性，他们进行了细节性分析并应用了很好的量化工具。

（编译：2015-3-24）