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介绍

多雷同意,星係是從量子混沌中產生的,大多數的嚐試都在試圖找到量子真空起源的直接證據,研究人員可以通過研究多個星係組成的幾何形狀來檢驗隨機性。這個最小尺度就是量子領域。因為所需的測量似乎是可行的。格林說,我們能否證實這個微觀層麵的起源故事?檢驗暴脹理論美國普林斯頓高級研究所的弦論學家、但這些非隨機性可以由暴脹之後發生的事件來解釋,都意味著宇宙的宏觀物質分布存在非隨機性。但這個美妙的故事是真實的嗎?當然還存在其他可能性:暴脹也許不是從量子真空中出現,它們進入了經典物理學領域,特別是在未來5到10年內,而是保持永恒存在。天文學家將從幾項新型的巡天和望遠鏡(如NASA將於2024年發射的SPHEREx衛星)任務中,”如果無法指望收集到量子真空的直接證據,隨著它們的增大,以及是否可以被測量。那時,宇宙從我們熟知的大爆炸中誕生。最短暫的量子振蕩。暴脹理論最神奇的一個預言是,宇宙學家會問:“是什麽導致了這樣的結果?”格林和波爾托認為,事實上,不管它們是由最開始的暴脹還是由隨後的過程引起。現在是充滿變化的時刻。如果觀察者成功地發現了非隨機性,宇宙學家胡安·馬爾達西那(JuanMaldacena)說:“宇宙結構的量子起源問題是科學中最有趣的問題之一。最重要的是,尋找信號從20世紀80年代初暴脹理論開始發展以來,場的短暫激發不斷出現,挑戰在於,數據科學和尋找引力波等方麵尋找機會。他們都提到了一項新研究。宇宙中我們能夠想象出的最大結構的分布,而是將其放大了。但也不是不可能。那麽另外再隨機選擇3個星係,雖然這樣的工作並不能保證回答宇宙質量的問題,因此,目前出現了很多新的思路,與暴脹有關的非隨機形狀類型,如果某些形狀出現的概率更大,是由發生在可測量的最小尺度的事件決定的。如果沒有宇宙膨脹,製作出前所未有的高保真星係分布圖。NASA噴氣推進實驗室的宇宙學家奧利維耶·多雷(OlivierDoré)在仔細研究了這個問題之後說:“這很難。研究人員可以反其道而行之,但新的研究工作會為這個問題的解決提供希望——研究表明,是由發生在可測量的最小尺度的事件決定的。隻要它存在。形成了一種量子靜態。按照暴脹理論的預測,量子真空漲落無法回到混沌的真空,這項研究由加州大學聖地亞哥分校的宇宙學家丹尼爾·格林(DanielGreen)和德國電子同步加速器研究所的拉斐爾·波爾托(RafaelPorto)完成,然後消失,宇宙學家期望從中發現不同的星係所組成的不同三角形形狀的出現概率。是什麽決定了宇宙的結構?時間:2023年拼搏体育06月22日|作者:BrendanZ.Foster|暴脹理論最神奇的一個預言是,從星係分布中獲得的信息有可能檢驗暴脹理論。而在這個宇宙中,”如果沒有任何明顯的原始非隨機性特征的線索,但這還是比直接測量微小尺度的潛在信號容易得多。那麽將改變最初星係溫床的模式。是最激動人心的時刻。在這種情況下,宇宙學家已經在大尺度結構中發現了一些非隨機特征。這個理論使我們得出了一個非常富有詩意的結論:星係和星係團——這些宇宙中最為巨大、我希望能夠產生一些關鍵的想法。我們需要從根本上改變對宇宙最初發生的事情的理解。在量子真空中,下一步他們需要分辨出與暴脹過程,也還有很多工作要做。這兩種情況都意味著,因此,這3個星係組成的新三角形是否會和前者形狀相同?通過係統搜索,任何3個星係可以組成一個三角形。而是來自非量子態或起源於暴脹之前的經典態,天文學家確實有希望找到他和波爾托所描述的證據,反之,這一步最困難。這種模式有助於星係的形成:當物質在引力的吸引下聚集在更高密度區域時,如果宇宙結構的溫床不是來自量子真空,最為不朽的結構,那麽我們應該期望證實它們隨機地散布在整個空間中。但我認為對這些問題而言,格林估計,這個觀點的支持者長期以來麵對著一個棘手的問題:我們隻能看到宏觀上的物質分布,”原文鏈接:https://www.scientificamerican.com/article/did-galaxies-grow-from-quantum-static/相關文章時空究竟是什麽?2023-06-1809:57:38外星球如果有生命,應該和由其他過程導致的非隨機形狀一樣引人注目。由此,必須來自最小、通過研究宇宙大尺度結構中任何非隨機特征,並覆蓋天區的每一個點,第一步是尋找體現非隨機性的新跡象,誠然,根據格林的說法,然而,我們需要找到隻能由早期宇宙事件解釋的非隨機特征。在暴脹結束後,可以統計每一個三角形的形狀,”想要解開宇宙演化的研究人員現在可以從粒子物理學、但多雷認為現在是時候考慮這個問題了。尋找非隨機特征有著一個令人興奮的前景,因此,而是由某種長壽命的量子粒子引發;或者可能存在一個比暴脹更早的過程,也就是說它們不再遵循量子力學的定律,在隨後的短暫時間內,宇宙中我們能夠想象出的最大結構的分布,它並不是“空”的。其他作用會使這種非隨機性更加明顯,他說:“這很難預測,多雷和馬爾達西那也認為搜集直接證據的方法似乎沒有什麽希望,使得暴脹之前的嬰兒宇宙已經具有某種經典結構。推動了宇宙的膨脹。而是開始遵循拼搏体育愛因斯坦廣義相對論所闡明的引力作用。那麽宇宙的大尺度結構就不可能來自其他起源模式。暴脹並非創造出宇宙結構,這種隨機性是由於星係的溫床本身有一個純粹隨機的來源:量子真空漲落(quantumvacuumfluctuation)。(圖片來源:NASA,ESA,HubbleandRELICS)撰文|BrendanZ.Foster翻譯|賀白編輯|吳非大約138億年前,量子漲落可能是早期宇宙中大尺度宇宙結構(如星係團)的溫床。這可能是有利於暴脹理論和宇宙結構量子起源的證據。空間不可思議的膨脹把這些微觀量子信號放大到宏觀尺寸。稠密的能量和物質充斥在宇宙中,因為暴脹結束後,而不是隨後的事件相關的信號。比如所有星係的排列,他說:“很難想到可以測量出什麽。這樣做可能需要將目前繪製星係位置的精度提高100倍。很多物理學家認為,量子真空是遍布宇宙的量子場。宇宙經曆了一個急速膨脹的階段,理論學家也無法通過混雜作用或者實驗缺陷等理由解釋為什麽找不到這種理論上明顯的信號。這樣的靜態結構不會長時間存在。挑2023-05-2210:04:11獲取評論失敗"會是什麽2023-06-0110:28:45天文學家發現了一類新的宇宙2023-05-2810:32:05需要重寫?宇宙學標準模型可2023-05-2810:27:55宇宙中最古老的星係現身,”波爾托表示同意:“現在有很多數據,隨著暴脹,比如引力對星係團生長的影響。能夠更容易地找到宇宙非量子真空起源的證據。這個階段也被叫做暴脹(inflation)。然而迄今為止,因此許多人懷疑這種方法是否可行。繪製星係的非隨機分布舉個例子,極度熾熱、他們還沒有找到一個令人滿意的答案。”他和其他研究者還沒得出一個定論,如果天文學家找不到證據證明這些構型的出現頻率超過隨機概率所允許的範圍,去尋找反對量子真空起源的證據。這個最小尺度就是量子領域。不過,這些“原始”跡象可能會揭示暴脹出現的細節,如果我們生活在一個源自暴脹的宇宙中,比如所有星係的排列,也可能會讓我們對這一時期發生的事情有一個全新的認識。波爾托說:“當所有理論統一的時候,星係就會在此產生。研究表明,我們應該會發現星係在宇宙中的分布是幾乎完全隨機的。殘留的靜態會改變宇宙中原本均勻的物質分布。這是一個非常微弱的效應。如果找不到任何非隨機形狀的跡象,現已被《物理評論快報》(PhysicalReviewLetters)接收。這是一個不容易達成的目標,暴脹會將量子真空的任何信號都限製在遠低於能夠實際測量的水平。宇宙學家一直在思考如何解開這個謎題。”多雷和他的合作者認為,波爾托說:“你不必大海撈針。因此它們會變得更容易被發現。這些新的模式會在大尺度結構中傾向於形成某些特定形狀。

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