宇宙常數,敗部復活-科學人雜誌
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宇宙常數,敗部復活

2017-12-01 克勞斯(Lawrence M. Krauss)、特納(Michael S. Turner)
愛因斯坦的宇宙常數再次現身,指引超越廣義相對論的方向。
1917年,愛因斯坦正試著用他的新重力論,也就是廣義相對論,來解釋宇宙。當時人們對於宇宙的了解還很有限,所以愛因斯坦就遇上了令人困惑的問題:他和當時其他人一樣,確信宇宙是靜態的,既不膨脹也不收縮。但是,這樣的宇宙和他的重力方程式不相容。逼不得已,愛因斯坦只好在他的方程式中,加了額外的宇宙項,好抵消重力以得到靜態宇宙的解。可是在12年之後,美國天文學家哈伯(Edwin Hubble)發現了宇宙全然不是靜態的:遠處的星系正快速地遠離我們,而且遠離的速度和星系與我們的距離成正比。因為並不需要宇宙常數項來解釋膨脹的宇宙,所以愛因斯坦就放棄了這個想法。俄裔美籍物理學家伽莫夫(George Gamow)在其自傳中宣稱:「我與愛因斯坦在討論宇宙學的問題時,他說引進宇宙常數是他一生最大的錯誤。」然而,這個現在稱為宇宙常數的宇宙項,已經成為21 世紀物理的核心角色。不過事實上,它這次復活的起因和愛因斯坦原來的想法不一樣。對於宇宙項的新看法,來自已觀察到的加速宇宙以及量子力學。這有點諷刺,因為大家都知道愛因斯坦很不喜歡量子力學。現在很多物理學家預期宇宙項是超越愛因斯坦理論的關鍵,他們希望能更進一步地了解空...

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