奇特的宇宙繩論

關(guān)于宇宙的起源，已有多種學(xué)說來加以解釋，其中最有影響的就是大爆炸論。這一學(xué)說認(rèn)為宇宙誕生于一次威力無法想象的巨大爆炸中。幾年前，粒子物理學(xué)家剛開始把統(tǒng)一場理論應(yīng)用到大爆炸論時，一些很有想象力的學(xué)者們對于宇宙形成之初的圖景，又構(gòu)思出一些妙不可言的奇特見解。一些物理學(xué)家預(yù)言，大爆炸曾經(jīng)涌出的成群的磁單極子至今仍在宇宙中游蕩著；而另一些科學(xué)家則認(rèn)為字宙初期產(chǎn)生的是密集小黑洞；但有一些學(xué)者卻堅持說形成一種夸克和膠子組成的宇宙糊；還有一些科學(xué)家在大聲驚嘆我們宇宙似乎是變化多端、沸騰多泡大宇宙之中的一個泡。如今，一些科學(xué)家提出“繩論”假說，說宇宙中充滿著繩。

這種奇怪的“繩論”是怎么回事呢？1981年，這個理論創(chuàng)始人之一維倫金認(rèn)為，宇宙大爆炸所產(chǎn)生的力量，形成無數(shù)細(xì)長且能量高度聚集的管子，這種管子叫“繩”。

維倫金指出，這種繩的性質(zhì)異乎尋常。它如蜘蛛絲，但遠(yuǎn)比原子還細(xì)，你可穿過它走路而絕對發(fā)現(xiàn)不了它。可是，一英寸這樣長的繩，大約就有科羅拉多山脈加在一起的質(zhì)量。它擁有巨大質(zhì)量而缺乏通常物質(zhì)的性質(zhì)，例如不對其他物質(zhì)施加通常的引力作用。它的強(qiáng)度極大，如果有地方能拴住它，它能綽綽有余地把地球拖到半人馬星座a星那里而不會斷。

維倫金還說，根據(jù)復(fù)雜的理論計算，這種無限長的繩，在宇宙中是稀疏分布的，也許每隔二百億光年左右的距離才有一根。但是，如果有某根無盡的長繩碰巧在幾十億光年遠(yuǎn)的地方繞過我們宇宙的一角，那么我們是能觀測到的。辦法是通過望遠(yuǎn)鏡看某個類星體。類星體是距我們有幾十億光年的一種不尋常的明亮天體。倘若在地球和類星體之間有繩的存在，它會使類星體的光稍微發(fā)生偏離，這樣類星體就產(chǎn)生兩個影像，我們就可看到“成對”的類星體了。雖然繩不施加通常的引力，但它巨大的質(zhì)量卻產(chǎn)生如引力一樣的效應(yīng)，引起類星體光的偏離。天文學(xué)家已經(jīng)觀察到大約6對這樣的類星體。盡管它們的特殊光譜的形成或許另有原因，然而只要我們找到很多對類星體，再越過天空搜索這些線跡，是會尋覓到一條宇宙繩的。

還有一種觀察繩存在的途徑是基于這樣的事實(shí)，即如果繩真的是宇宙初期擾動階段形成的，它們就會猛烈振動，由于巨大的質(zhì)量，這種振動會發(fā)射出豐富的引力能量周期性脈沖——引力波。而這些引力波自產(chǎn)生起，一直在衰減，并在地球繞日運(yùn)動過程中，出現(xiàn)緩慢、有規(guī)律的擾動。天文學(xué)家可在一兩年內(nèi)檢測這種效應(yīng)，并為我們提供宇宙之中是否存在宇宙繩的線索。如果找到這一線索，將有助于解決宇宙學(xué)上長期存在的謎團(tuán)。例如，追溯到宇宙初期，恒星和星系出現(xiàn)之前很久的時期，萬物都表現(xiàn)為薄而同質(zhì)的氣體。那么，這些氣體怎樣在原來位置上凝聚成星系呢？不妨設(shè)想為：一根質(zhì)量極大的繩通過氣體運(yùn)動，嚴(yán)重擾亂氣體的平靜分布而形成一些致密的“凹谷”，并開始自行坍塌而形成星系。經(jīng)過一段時期后，這種繩拖住如此眾多、能坍縮為黑洞的物質(zhì)。照此推論，將暗示著每個星系的中心都可能存在一個黑洞。天文學(xué)家已發(fā)現(xiàn)銀河系中心有非常奇怪的黑洞兇猛活動的跡象，其他鄰近星系也有黑洞存在的間接證據(jù)。這樣看來，遙遠(yuǎn)的類星體也許只是由其中部超巨黑洞供能的高能星系而已。據(jù)此，粒子物理學(xué)家和宇宙學(xué)家將會作出令人難以置信的結(jié)論：星系可能就是被這種宇宙繩拖曳在一起的。