早期宇宙中一個以前未知的相變
時間：2025-12-08 00:16:45 來源：桑間濮上網 作者：休閑 閱讀：131次
人工智能生成了早期宇宙中碰撞氣泡的插圖。資料來源：南丹麥大學Birgitte Svennevig
（神秘的宇宙地球uux.cn）據美國物理學家組織網（作者：Birgitte Svennevig, University of Southern Denmark）：想想把一壺水燒開：當溫度達到沸點時，水中會形成氣泡，相變隨著水的早期中個知沸騰而破裂并蒸發。這一直持續到不再有水從液體變成蒸汽。宇宙
這大概是相變137億年前大爆炸之后，宇宙早期發生的早期中個知事情的想法。
這個想法來自南丹麥大學宇宙學和粒子物理現象學中心的宇宙粒子物理學家馬丁·S·斯洛特和斯德哥爾摩北歐理論物理研究所（NORDITA）的弗洛里安·尼德曼。尼德曼是相變斯洛特研究小組的前博士后。在這篇新的早期中個知科學文章中，他們為自己的宇宙想法提供了更有力的基礎。
許多氣泡相互碰撞
馬丁·S·斯洛特（Martin S.Sloth）說：“我們必須想象，相變早期宇宙中的早期中個知各個地方都出現了氣泡。它們變得更大，宇宙開始相互碰撞。相變最終，出現了一種復雜的碰撞氣泡狀態，釋放出能量并最終蒸發?！薄?br>他們的氣泡宇宙相變理論的背景是一個非常有趣的問題，即計算所謂的哈勃常數；宇宙膨脹速度的數值。斯魯思和尼德曼認為，冒泡的宇宙在這里發揮了作用。
例如，通過分析宇宙背景輻射或測量星系或正在爆炸的恒星離我們的距離有多快，可以非?？煽康赜嬎愠龉?。根據斯洛特和尼德曼的說法，這兩種方法不僅可靠，而且在科學上也得到了認可。問題是，這兩種方法不能得到相同的哈勃常數。物理學家稱這個問題為“哈勃張力”
我們對早期宇宙的描繪有什么問題嗎？
Florian Niedermann說：“在科學中，你必須能夠通過使用不同的方法獲得相同的結果，所以我們遇到了一個問題。當我們對這兩種方法都如此自信時，為什么不能得到相同的結果呢？”。
斯洛特和尼德曼相信，他們已經找到了一種方法，無論使用哪種方法，都可以得到相同的哈勃常數。路徑從相變和冒泡宇宙開始，因此早期冒泡宇宙與“哈伯張力”有關。“如果我們假設這些方法是可靠的，并且我們認為它們是可靠的話，那么這些方法可能不是問題。也許我們需要看一看我們應用這些方法的起點和基礎。也許這個基礎是錯誤的?！?br>
人工智能生成了宇宙中碰撞氣泡的圖示。資料來源：南丹麥大學Birgitte Svennevig
未知的暗能量
這些方法的基礎是所謂的標準模型，它假設在早期宇宙中存在大量的輻射和物質，無論是正常的還是黑暗的，這些都是能量的主要形式。輻射和正常物質被壓縮在一個黑暗、熾熱、致密的等離子體中；大爆炸后380.000年的宇宙狀態。
當你根據標準模型進行計算時，你會得到不同的結果，說明宇宙膨脹的速度，從而得出不同的哈勃常數。
但也許一種新形式的暗能量在早期宇宙中發揮了作用？斯魯思和尼德曼是這樣認為的。
如果你引入這樣的想法，即早期宇宙中一種新形式的暗能量突然開始冒泡并經歷相變，計算結果是一致的。在他們的模型中，斯洛特和尼德曼在使用兩種測量方法時得出了相同的哈勃常數。他們把這個想法稱為新的早期暗能量NEDE。
從一個階段變為另一個階段，如水變為蒸汽
斯洛特和尼德曼認為，這種新的暗能量在宇宙膨脹時經歷了一個相變，在它從稠密而熾熱的等離子體狀態轉變為我們今天所知的宇宙之前不久。尼德曼說：“這意味著早期宇宙中的暗能量經歷了相變，就像水可以在凍結、液體和蒸汽之間相變一樣。在這個過程中，能量氣泡最終與其他氣泡碰撞，并釋放出能量。”。
斯洛特補充道：“這可能會持續很短的時間，也許僅僅是兩個粒子碰撞到30萬年的時間。我們不知道，但這是我們正在努力尋找的?！?。
我們需要新的物理學嗎？
因此，相變模型是基于這樣一個事實，即宇宙并不像告訴所告訴我們的那樣運行。如果說我們對宇宙的基本理解有問題，這聽起來可能有點科學上的瘋狂；你可以提出存在迄今未知的力或粒子來解決哈伯張力。
“但如果我們相信觀測和計算，我們必須接受我們目前的宇宙模型無法解釋數據，然后我們必須改進模型。不是放棄它及其迄今為止的成功，而是詳細闡述它并使其更詳細，以便它能夠解釋新的和更好的數據，”馬丁·S·斯洛特補充道，“暗能量的相變似乎是當前標準模型中缺失的元素，用來解釋宇宙膨脹率的不同測量?！?br>這一發現發表在《物理學快報B》上。
(責任編輯：探索)
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