在宇宙的誕生之初，光的速度可能超過引力

真空中的光速是恆定的，這是物理學中的一個最基本常數。而根據廣義相對論，引力也是以光速傳播。

然而在一項新的研究中，來自加拿大圓周理論物理研究所（Perimeter Institute）的物理學家認為，在早期宇宙中，光的速度可能與現在不同。事實上，當宇宙還處於初期時，光的速度可能已經超過了引力。

為了理解這個尚待檢測的假說的意義，我們需要往前回溯一段時間——回到大約138億年前，當我們的宇宙經過大爆炸誕生之時。

當前的宇宙形成模型認為，在大爆炸之後約一億億億億分之一秒，宇宙經歷了一個短暫的指數性膨脹，這個現象被稱之為「宇宙暴脹」。在這一時期，時空從小於一個質子發育至延伸光年的結構。

這裡就會出現問題了。沒有任何證據能證明這種暴脹的發生，而一個疑似原初引力波的發現在後來被證有誤——原初引力波是被譽為宇宙暴脹的確鑿證據。所以，暴脹宇宙模型缺乏相應證據。

然而，如果物理學家放棄這個理論，那將無法解釋這個所謂的視界問題，視界問題涉及為什麼宇宙有一個均勻的溫度。正如我們目前所認為的那樣，如果光的速度是恆定的，並且沒有任何物質能比光子運動得更快，那這些載熱光子又是如何有足夠的時間到達宇宙的所有角落呢？

宇宙暴脹理論試圖來解決這個問題，該理論認為，在宇宙大爆炸之後的一瞬間，現在已分開百億光年的時空區域是蜷縮在一起的極小區域，這樣宇宙的溫度能夠均勻。然後宇宙經歷了非常短暫的指數膨脹期，在此期間這種溫度均勻性分布在整個宇宙中。

而另一方面，正如這項新研究所提出的那樣，如果光和引力的速度事實上在早期宇宙中是不同的，那就能解決這個棘手的問題而無需引入宇宙暴脹理論。

該研究的物理學家表示，如果光子在大爆炸之後的運動速度超過引力，那這將使它們能傳播到足夠遠的地方，從而使宇宙更快達到平衡溫度。當然，在宇宙誕生之初，引力的傳播速度要比現在慢也是完全有可能的。無論哪種方式，就視界問題而言，這只是光和引力的相對速度問題。

而且，物理學家稱，與宇宙暴脹理論不同——照目前情況看，該理論目前很難排除——這個新理論實際上是可以被測試的。

如果光的速度和引力曾經發生過變化，它將在宇宙微波背景上留下獨特的信號——宇宙微波背景就是來自宇宙大爆炸的殘餘熱輻射。具體來說，如果他們的假設是正確的話，那麼描述宇宙初始密度漣漪的光譜指數的值應該是0.96478。

目前，基於普朗克衛星的觀測數據，計算得出的光譜指數是0.968，這非常接近物理學家的估計。未來，還需要普朗克衛星的進一步觀測，以檢測光譜指數是否與估計的相匹配。

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