宇宙不止三維？引力波或為尋找其它維度關鍵

北京時間5月10日消息，據國外媒體報道，平行宇宙一直是天文學中的重大未解之謎之一。如今，科學家認為他們終於找到了一種尋找未知維度的方法。物理學家認為，引力波的變化可以改變現實，創造出未知的維度。由於各個維度中都存在引力，引力波將成為我們搜尋未知維度的絕佳途徑。

研究人員用電腦計算引力波

我們都知道自己生活在由長、寬、高構成的三維世界中。但物理學家一直相信，除此之外還有更多維度。

為確定是否存在其它維度，馬克斯普朗克引力物理研究所的研究人員對引力波展開了調查。引力是基本力中最弱的一種。專家們一直懷疑，這可能是因為部分引力逃逸到了其它維度中。

物理學家認為，引力波的變化可以改變現實，創造出未知的維度。

該研究的主要作者古斯塔沃·盧西納·戈麥斯（Gustavo Lucena Gomez）表示：「如果宇宙中存在其它維度，引力波就可沿著任何維度傳播，包括除三維之外的維度。」

研究人員通過計算考察其它維度對引力波產生的影響，結果發現了兩點奇怪的效應：高頻率時會出現更多引力波，且引力波拉伸空間的方式也會有所變化。

研究人員發現，當引力波穿越其它維度時，應出現更多高頻率引力波。但目前的觀測手段無法探測到如此高的頻率，而是以低頻率引力波為關注重點。因此探測高頻引力波是一個不小的挑戰。

但研究人員表示，引力波拉伸空間的變化應當更容易被探測出來。

盧西納·戈麥斯博士（Dr Lucena Gomez）指出：「如果宇宙中存在其它維度，就會以一種與標準引力波全然不同的方式，使時空拉伸或收縮。」

引力波如漣漪般在在宇宙中穿行時，會將空間像橡皮筋一樣拉長。這根「橡皮筋」形成的橢圓在恢復原狀之前，一端會越拉較長、另一頭則越來越短。

研究人員通過計算考察其它維度對引力波產生的影響，結果發現了兩點奇怪的效應：高頻率時會出現更多引力波，且引力波拉伸空間的方式也會有所變化。

但新的維度則使引力波可以以另一種方式拉伸空間，即所謂的「呼吸模式」（breathing mode）。空間就像肺部呼吸時一樣，除了拉長之外，還會擴張和收縮。

戈麥斯博士表示：「我們將藉助更多的探測器，確認宇宙是否存在上述『呼吸模式』。」

法國巴黎綜合理工學院的埃米安·杜達斯博士（Dr Emilian Dudas）表示：「我們已經從多個角度，對其它維度展開了長時間的探討。引力波或將成為我們尋找新維度的轉折點。」

科學家正利用日內瓦的大型強子對撞機搜尋其它維度存在的證據，小型黑洞就是其中之一。

去年，大型強子對撞機的研究人員稱宇宙中也許存在九個維度，而黑洞或許是我們接觸這些維度的關鍵。

一些粒子物理理論認為，宇宙的實際內容比我們所見之物豐富得多，這些額外的緯度或許能解決我們在量子物理學和引力等方面的諸多疑問。

其中一項名為「膜理論」的理論認為，平行宇宙也許就隱藏在這些維度之中。

「膜理論是弦理論的一部分，而弦理論試圖用同一模型解釋我們見到的所有力和粒子。」倫敦瑪麗王后大學物理學家克里斯·懷特博士（Dr Chris White）指出。「該理論認為，自然界的基本組成部分並不是粒子，而是弦、平面和更高維度的膜。弦理論只有在九維空間中才能成立，而不是我們觀察到的三維空間。」

只有九維空間中才存在「弦」。若將時間也作為一種維度，那就是十維空間。

克里斯托弗·加爾法德博士在《你手中的宇宙》（The Universe in Your Hand）一書中提出了一項假想實驗，描述了在不同維度間穿行時會看到怎樣的情景。

「你會看到類似黑洞的結構通過扭曲的時空構成的管道將鄰近的膜連接在一起，不同的膜通過引力互相吸引。」

「也許這些膜中生活著其他人類。黑洞會不會是連接各個世界的通道呢？」

科學家正利用日內瓦的大型強子對撞機搜尋其它維度存在的證據，小型黑洞就是其中之一。

「如果有大小合適的維度，大型強子對撞機可製造出小型黑洞。這些黑洞會快速衰變，但會在探測器內部釋放出大量輻射。」（葉子）

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