神秘暗能量主宰宇宙命运：可以把宇宙撕碎(10)

　　暗能量的起源

　　尽管暗能量的理论得到了发展，但物理学家对于暗物质起源的探寻仍然处于“黑暗时期”。在宇宙学家的一个模型中，暗能量是从在亚原子领域占支配地位的量子物理模糊定律中诞生的。量子力学看似离奇，因为在你观测某个粒子之前，粒子没有任何确定的属性;相反，同一个粒子可同时在不同位置存在。

　　这种与生俱来的善变性，意味着你永远无法确定某个粒子是否在那里，即使在所谓的真空中也存在着进进出出的粒子，它们转瞬即逝。这些“虚空”粒子如搅拌中的泡沫，为宇宙空间增添了能量，尽管迄今为止按照量子物理所推算出的暗能量比我们实际观测到的更多。

　　量子效应能创造暗能量吗?某种类似爱因斯坦宇宙常数的恒量是否能预测所有这样的现象?“正因为如此，宇宙学家开始努力寻找某种能够解释暗能量的常数，它和宇宙常数相似，但不是宇宙常数。”施密特说。

　　另一个模型是精质(quintessence)模型，描述的是早期宇宙中普遍存在一片隐匿的区域，之后在离我们较近的一段时间内驱动宇宙膨胀。精质模型和量子力学模型相互冲突，因为在精质模型中，暗能量的强度会因宇宙常数恒定不变而发生变化。

　　精质只是宇宙常数的一个可能的替代物。还有另一种说法——我们的宇宙位于一个巨大的黑洞内部，由超致密恒星在发生超新星爆发后留下的残骸形成。宇宙学家斯蒂芬·亚历山大的计算表明，中微子的亚原子微粒如果被引力挤压到一起，即可形成一个宇宙尺度的“超流体”，产生反引力效应，这正好符合暗能量的强度。

　　把中微子挤压成超流体，需要超致密天体内部产生的巨大压力，也就是说，在这个模型中，我们的宇宙必须包含在像黑洞这样的天体里。“这听上去很疯狂，但我认为这是起码应该具备的条件。”亚历山大说。

　　不断突破的视野

　　面对这些理论和诸多竞争对手，里斯陷入了困惑。“在过去二十年间，绝望无时无刻不缠绕着我们。这是可以理解的，毕竟摆在我们面前的是一个艰巨的任务。”波尔马特补充道：“过去12年间，平均每天都会出现大约1篇有关暗能量的论文。”

　　里斯不想做领跑者，只是打算以公正的心态搜寻证据。“我就好比一位棒球裁判，不偏不倚，发现犯规者立即鸣哨。”里斯说。

　　大量的实验除了为暗物质起源提供了许多解释，也回答了1994年将波尔马特、施密特和里斯深深吸引的谜团：宇宙最终会有什么样的命运?

　　如果暗能量以目前的形态持续下去，理论的某些版本则表明它会使宇宙经历大撕裂——恒星、行星及所有原子都分崩离析。如果暗能量减弱或朝反方向发展，它将不与引力对抗，而是同引力“结盟”，让宇宙在大坍缩中终结——我们所在的宇宙将收缩成一个无限小的点——仿佛又回到最初的状态。现在看来，后一种情况发生的可能性似乎比较小。

　　旨在研究暗能量的欧洲空间局(ESA)“欧几里得”任务，可能在未来给出更多答案。执行该任务的太空望远镜将于2020年发射并绕行地球。从现在开始的8~10年内，“欧几里得”任务即将开始为科学家提供数据，但波尔马特认为这些数据或许并不能为我们所期望的答案提供支持。他说：“如果经验可以告诉你一切，那这些经验也会带来完全超乎你想象的东西。”

　　施密特指出，自17世纪牛顿提出引力理论之后，我们经历了漫长的等待，终于，爱因斯坦的广义相对论诞生了。“为了解释宇宙常数存在的原因，我们需要另一个爱因斯坦——而我们只是不知道这样的真知灼见何时才会出现。”他说，“也许明天，也许还要再等150年。”