在探討宇宙的奧秘時,現代科學界普遍接受的觀點是,我們的宇宙起源於大約138億年前的一場劇烈爆炸。一個體積極小、密度和溫度無限大的奇點突然膨脹,由此誕生了我們的宇宙。
隨著時間的推移,宇宙持續膨脹,其速度甚至超過了光速。科學家們通過現代技術手段推測,可觀測宇宙的直徑大約為930億光年。宇宙大爆炸彷彿一個膨脹的氣球,越擴越大。宇宙既然有其起點,按理說它應當有其邊界。那麼,在這宇宙之外,又隱藏著什麼呢?是一片虛空,還是存在著未知的事物?
可能我們永遠無法找到答案,因為根據理論,可觀測宇宙之外的一切對我們來說都是無關緊要的。儘管如此,我們仍可以進行推測和想像。科學家們已經勇敢地提出了五種假說,試圖解釋宇宙之外的奧秘。
以高維度宇宙理論為例,該理論建立在弦理論的基礎之上。弦理論認為,宇宙中的一切物質,如電子、誇克等基本粒子,都是由弦構成的。弦是一個微小的線性結構,其不同的振動模式形成了各種基本粒子,進而構成了宇宙萬物。
弦理論需要至少十個維度來構建其完整的理論框架,這意味著真實宇宙遠不止四維,而是包含更高維度。弦理論提出,我們所在的四維宇宙鑲嵌在一個膜宇宙上,而這個膜則漂浮在高維度的宇宙空間中。
不同維度之間通常影響甚微,能量無法自動傳遞,物質也無法直接交換。但某些事物,如引力和中微子,可以在維度之間移動。
高維度並非遠離我們的生活,事實上,它們可能就在我們的身邊,只是我們無法感知,因為額外的維度蜷縮在極微小的尺度內,而我們所在的四維空間相對平坦,易於感知。
不同膜宇宙之間可能交錯、平行或相互包含。例如,此刻在你眼前可能就存在一個高維度的膜宇宙,但你無法察覺。
電影《星際穿越》中的某些場景就展示了高維度空間的理論。男主角通過黑洞進入高維度空間,並與四維世界的女兒實現交流,而他們之間的溝通媒介正是引力。這一情節反映了真實的科學理論,顯示了電影製作的科學嚴謹性。
高維度宇宙理論若得到證實,將有助於我們理解暗物質的本質。科學家估計暗物質占宇宙物質的85%,意味著大部分引力來自暗物質。暗物質存在於我們周圍,但科學家尚未能直接觀察到。
或許暗物質存在於高維度,其引力能影響到我們的四維世界,這正是我們難以直接觀測到暗物質的原因。
平行宇宙理論誕生於量子力學的興起,徹底改變了人們對現實的認知。量子世界遠比預想的複雜,每次對微觀粒子的觀測都會呈現不同的狀態。既然巨集觀世界由微觀粒子構成,那麼我們的宇宙可能不只存在一種狀態,平行宇宙的概念由此產生。
如果這一觀點成立,將帶來驚人的推論:你可能在另一個平行宇宙中已是億萬富翁,或者過著令人羨慕的生活。當然,反之亦然,現實世界的你可能在平行宇宙中處境不佳。
量子世界的不確定性意味著一切皆有可能,平行宇宙中的你可能擁有各種身份,從總統到流浪漢,一切皆在隨機之中。
平行宇宙是一個包羅萬象的宇宙集合,涵蓋了所有已存在和可能存在的事物,一切可能性都有可能在平行宇宙中實現。
多層宇宙理論則易於理解,它認為所有宇宙都是更大宇宙的子宇宙,宇宙層層嵌套,永無止境。
通常來說,母宇宙包含眾多子宇宙,而它本身又是更大母宇宙的子宇宙。因此,並無絕對的母宇宙和子宇宙之分,一切宇宙皆有雙重身份。
儘管有諸多理論,對於人類而言,目前這些關於宇宙之外的假說還無法得到驗證,我們只能藉助想像力去探索。人類科技雖在近幾百年內迅猛發展,但距離月球——人類足跡所及的最遠星球——之外的宇宙,仍有無數謎團等待揭曉。