研究：大爆炸後新舊宇宙兩重天

一些宇宙學家認為，我們的宇宙在無止盡的大爆炸和大坍縮間交替循環。若果真如此，這就暗示著宇宙注定要週而復始的重複同樣的事情。然而一項新研究顯示，每次大爆炸時，宇宙都會將它大部分的過去遺忘，再重新開始，也就是說新宇宙將與舊宇宙大異其趣。大紀元在7月3日一篇題為「外電：膨脹宇宙給人類的啟示」的文章中對此也作了介紹。

2006年12月1日，NASA發布的一張由哈勃望遠鏡拍攝的太空照片，顯示一個6光年大小的超新星爆炸後膨脹的遺蹟。（NASA via Getty Images）。(Getty Images)

在現代宇宙論裡的普遍共識認為討論大爆炸之前發生了什麼沒有意義，那是因為大爆炸是物理學家稱為的「奇點」(singularity)－在那一片刻物理學上的平衡崩潰了。賓夕法尼亞州立大學，帕克大學(the Pennsylvania State University, University Park)的一位理論物理學家馬丁．伯卓瓦(Martin Bojowald)說道：「沒有人喜歡大爆炸的奇點。」

伯卓瓦從事量子重力圈(loop quantum gravity, LQG) 的研究－這是一個理論，尋求將不相容的一般相對論和量子力學理論統合起來。在LQG理論中，空間時間(space-time)是由微小的互相聯結的圈組成，每個只有10到35米相交，形成一種光滑的織品組織，很像襯衫的組織，雖然是由分開的線股編織而成，它還是有光滑的觸感。

伯卓瓦和他的同事逆向執行了LQG的方程式並且發現他們能藉此避免「奇點」。他們表示，當宇宙崩潰塌縮到達一個臨界點時，便會反彈回來形成大爆炸，而且此一過程重複發生。

宇宙是「健忘」的。

那是否代表有一天我們能通過數學理論或觀察，認識大爆炸之前的宇宙呢? 為了回答這個問題，伯卓瓦開發了一個簡單的LQG模型以確定我們所能探知的極限。在他的模型裡，他假設宇宙的物理性質各處都是相同的，並且物質本身不會與自己發生反應。該模型包括了重力但沒有輻射。

該模型顯示大多數，但不是所有關於大爆炸前的資訊在爆炸的轉變過程中都無可挽回地丟失了。而且在大爆炸和大坍縮的永久循環週期之中，這個資訊流失意味著沒從來有兩個宇宙是相同的。伯卓瓦稱之為「宇宙的健忘」。

普林斯頓大學(Princeton University)的宇宙學家保羅．史坦哈特(Paul Steinhardt)說伯卓瓦的模型原則上是對的。「丟失一些資訊是重要的，但不是一切。」他說。位於德國高姆市(Golm)的麥克斯．普蘭克重力物理學研究院(the Max Planck Institute for Gravitational Physics)的托馬斯・西曼(Thomas Thiemann)說雖然伯卓瓦的一些假設的結果可能太簡單了，這個模型還是到目前為止所有解釋大爆炸之前的物理學假說中最簡潔的一個。