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美国科学家称人类活动缩短宇宙寿命


  新浪科技2007年11月30日消息:据国外媒体报道,美国科学家近日表示,不加限制的人类活动不仅给地球带来众多灾难性的破坏,事实上还对整个宇宙产生了一定影响,它使得宇宙的寿命被进一步的缩短。

  美国凯斯西储大学天文学教授劳伦斯-克劳斯和范德堡大学天文学家詹姆斯-邓特在研究量子理论对宇宙造成的影响时,通过计算宇宙自137亿年前宇宙大爆炸至今能量状态的进化过程--宇宙间所有粒子和能量总合,得出了上述这一惊人的结论。他们担心天文学家可能在探测宇宙暗能量的同时,无意间却将宇宙推向早期状态,而这种状态更大程度上意味着死亡。暗能量是某些人的猜想,指的是一种可以加速宇宙膨胀的神秘反引力。克劳斯教授说:“尽管这个说法听上去有些令人难以置信,但是我们对暗能量的探测的确已经减短了宇宙的预期寿命。”

  根据某些数学理论,在宇宙诞生之初,一切都只是一个空洞,里面充满了能量却没有任何物质。后来,空洞变化了,将能量转化成为了热物质,最终导致了宇宙大爆炸。然而,该研究小组却表示,空洞并没有尽可能多地将能量转化成为热物质,而是将一部分能量转化成为了我们如今所称的暗物质。与放射性原子衰变类似,这种能量状态的转变随意性很大,且很可能引发一轮新的宇宙大爆炸。所幸的是,理论研究表明,宇宙应该会保持其目前的状态。然而,量子理论却认为,无论我们何时观测或测量宇宙间的某些物质,都可能使其衰减停止下来,这就是所谓的“量子芝诺效应”,即假若一个“观测者”对某个微型物体的变化状态进行高速分段观测,那么这个物体就可能在某种程度上呈静止状态,例如处于这种观测下的水壶就永远无法将水烧开。

  依据这个理论,量子力学就意味着如果一个不稳定的系统存在的时间远比其应该存在的平均时间长,那么该系统将继续存在的可能性就会减小得相对慢一些。然而,一旦重置了该系统的时钟,其存在的可能性将立即成倍地减小。克劳斯教授说:“这时问题就出来了,假设我们将量子力学应用到整个宇宙中,且我们当前的宇宙状态是不稳定的,那么是什么设置了主宰宇宙衰减的时钟呢?一旦我们决定要对我们的宇宙状态进行观测,是不是意味着我们就重置了这个时钟呢?倘若果真如此,那么我们对暗能量的探测显然就缩短了宇宙的预期寿命。”

  克劳斯教授表示,由于超新星显示出了含有暗物质的迹象,因此1998年科学家们曾对来自超新星的光进行过测量,这一行为可能将宇宙空洞衰减的时钟重置为零--也就是倒退到其存在可能性极速减小的那一刻。简而言之,我们已经降低了宇宙长期生存下去的可能性,并使其更易于衰减。此外,我们的宇宙已经比科学有们想像中的要轻的多。科学家们通过分析星系发出的光发现,一些光是来自重量较轻的电子而不是较重的原子,分析数据显示宇宙的整体重量已经减少了五分之一。

  科学家还介绍说,他们此前用哈勃望远镜观察到了一些超新星,其远去的速度比以前观察到的超新星更快,这意味着宇宙的膨胀速度比我们预计的更快。根据这些新发现,科学家们分析认为,宇宙目前只度过了其生命的三分之一,它还能存在240亿年左右。科学家解释说,他们根据暗物质理论建立了一个估计宇宙年龄的模型。根据该模型,宇宙最终将坍塌,并估算出宇宙的寿命。不过鉴于人类迄今尚未直接观察到暗物质,也不清楚宇宙膨胀速度如何变化,因此上述结论只是在假设之上的理论推算。


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