宇宙探索：与霍金共同窥探宇宙的奥秘！

发布者：章豆豆 2023-10-16 15:54

史蒂芬·霍金是一个人们不得不提到的人物，特别是在讨论宇宙时。他曾经思考过一个简单而重要的问题：“为什么宇宙是这个样子的？为什么我们会在这里？”这些问题困扰着无数物理学家，同时也推动了许多关于宇宙的惊人理论的产生，比如弦理论和多元宇宙理论。科学家们认为，如果我们所处的宇宙中的任何关键参数发生微小的变化，比如空间的维度、相互作用力的强度，甚至是基本粒子的质量，那么宇宙可能就无法产生生命，更别说人类探索宇宙的奥秘了。赫托格团队的研究方向是在弦理论的基础上研究引力波和黑洞的物理本质。霍金生前的最后一篇论文是关于多元宇宙的，他与赫托格合作完成的。他们的合作始于1998年，当时赫托格进入剑桥大学，成为霍金的博士生，研究量子理论下的宇宙大爆炸。在霍金的指导下，他们的合作变得紧张而有成效，直到霍金在2018年3月14日去世时才结束。

《时间起源》是赫托格基于他们的合作故事和在宇宙起源方面的发现而撰写的一本书。这本书提供了一个全新的视角来思考宇宙的诞生，可能会对我们思考自己在宇宙秩序中的位置产生深远影响，也可能成为霍金最伟大的科学遗产之一。这本书探讨的是我们最深层次的起源，回答了我们关于自己来自哪里、如何与环境、星球和银河系相连的古老问题。宇宙学就是研究这个问题的科学领域，它在整个宇宙演化的背景下进行研究。在霍金生命的最后阶段，他和赫托格研究了宇宙全息图，并探索其中的量子力学秘密。他们惊讶地发现，在这个全息图中存在着更深层次的进化，其中物理定律变得更加简单，粒子、力甚至时间本身都消失了。这启发了他们一个革命性的想法，即“物理定律并不是一成不变的，而是随着它们所统治的宇宙的形成而诞生和共同进化的”。这本书中最重要的观点是针对宇宙起源提出的一种新的达尔文主义观点。

根据赫托格的理论，物理定律的进化特性只在宇宙进化的最初阶段才会显现出来。一旦宇宙开始膨胀，物理定律就被固定住了，就像地球上的生命是以DNA为基础一样。因此，这种新的进化层次深藏在宇宙历史的最初时刻。这也解释了为什么人们一开始没有注意到这种进化，也倾向于认为物理定律是固定的、永恒的真理。然而，这一理论难以验证的原因之一是缺乏宇宙历史最早阶段的“化石”。霍金在《时间简史》中提出了著名的大爆炸真实模型，这是一项重要的成就，因为它有可能让我们在科学的基础上理解宇宙的起源。然而，霍金在《时间简史》中提出的大爆炸理论并不完全有效。根据该理论，宇宙将是一个空洞的，没有星系和生命的。为了解释宇宙中的非凡条件，使宇宙成为生命的乐园，霍金和赫托格开始研究一种更好的理论。赫托格解释了一些物理理论和模型，包括平行宇宙。

平行宇宙的一种说法是多重宇宙理论，即我们生活在一个巨大的膨胀空间中，其中充满各种各样的泡泡宇宙。然而，赫托格表示他们放弃了多元宇宙理论的想法，因为该理论无法被检验，不是科学的正确理论。这是因为我们无法观测到其他宇宙中发生的事情，同时该理论也无法明确预测我们在自己的宇宙中应该发现什么。赫托格和霍金共同提出的新宇宙学理论中，大爆炸是一个真正的起源，而不是发生在一个已经存在的巨大空间中的某种爆炸。多元宇宙可能存在，也可能不存在，但在他们的理论中并不起作用。物理学家霍金和赫托格对物理定律的理解存在一些差异。虽然赫托格指出现在很少有物理学家使用造物主的概念来解释宇宙的起源，但物理学中普遍存在着一种唯心主义观点，即宇宙的设计细节可以根据固定的定律来解释。然而，赫托格认为我们的观点需要进行调整，这可能会影响我们的世界观。

赫托格与霍金的理论认为，大爆炸不仅是时间的起源，而且在其最初阶段就存在着物理定律。因此，他们认为物理学本身就是进化的一部分。在这种理论中，定律的进化能力比定律本身更重要，这一观点为我们对宇宙和科学的认识提供了全新的视角。然而，赫托格并不认为我们有机会完全理解宇宙的起源之谜，他认为揭示大自然的运作机制将是一个循序渐进的过程。

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