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天文宇宙科普：宇宙的终极形态是什么？
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天文宇宙科普：宇宙的终极形态是什么？
宇宙是什么，这是一直困扰我们的终极问题。作为茫茫宇宙中的一粒，我们太过于渺小，渺小到不知何时才能将宇宙探索完毕。对于这个我们生活的大环境，我们还了解的太少，更多的知识需要我们慢慢去解答。
光从遥远星系穿梭到地球时，它也许行走在一个不平稳的路线上。一个宇宙的理论叫做“量子泡沫”(quantumfoam)可以让时空在很小的尺度上很混乱。有些模型说科学家可以在穿越长距离的一堆光子里看到这效应。一群科学家决定要用地球周围强大望远镜收集到的光来找寻量子泡沫的证据。虽然他们没有找到直接的证据，但科学家们可以排除两个关于量子泡沫行为的理论，这把它大小的限度又更新了。
一个泡沫的宇宙
我们所知道的宇宙是由三维空间所组成，加上时间共同构成一种模式，这就是爱因斯坦说的“时空”(space-time)。对于人类、行星、恒星、或任何比量子大的东西，时空是平稳的，就像开车在一条平坦的路面上。
相反的，在非常微小的尺度上，宇宙可能是泡沫状，随时在改变，这就是量子泡沫理论。佛罗里达理工学院物理与太空科学教授EricPerlman说“一种想像时空泡沫的方法就是想像你坐飞机从大海上飞过，一切看起来很平顺，但你飞低一点你就会看见海浪，在更靠近的话你就会看见浮动的泡沫。”
一艘从海面上经过的船不会感受到泡沫的影响，但很小的物体就有可能会。Perlman跟他同事的新研究试着观察量子泡沫对光粒子的影响。
扭曲的画面
Perlman说：这些由量子泡沫制造的泡泡不是光子路上的阻碍物，而是光子在现实被改变上行走。假如没有量子泡沫，那么两个从A点出发的光子可以行走同一条平稳的路径到B点。但假如量子泡沫存在的话，而且不断的造成现实结构的改变，那么两个光子在两点之间将会行走不太一样的路径。
有些量子泡沫的模型表示这效应会让光子失相，这可以让地球上的人看宇宙的东西时好像扭曲了一样。Perlman说“就像你在听两个音响不协调时的声音会变成像噪音一样。”
Perlman跟他的团队从类星体寻找这样扭曲的证据(有些量子泡沫模型表示距离越远有些效应就会越明显)。这些类星体也是宇宙中最亮的物体。类星体的中间是一个超巨大黑洞，被许多气体、尘埃和其他物质给包围。物质被吸入黑洞时他会发出比任何星系都还要亮的光。这团队建造了电脑模拟图形，显示量子泡沫会如何影响地球对类星体的观察。然后他们拿那些影像与三个巨大的望远镜的照片做比对。ChandraX-rayObservatory、FermiGamma-raySpaceTelescope与VeryEnergeticRadiationImagingTelescopeArraySystem(VERITAS)。
望远镜的影像没有显示量子泡沫摸型所预估的扭曲。它们说这表示模型不正确。所以时空看起来是平稳的，至少在比光子大千分之一的尺度上是如此(许多模型估计量子泡沫会在更小的尺度上活动)。目前只有一个量子泡沫的模型还存活着，这模型预估这些扭曲的效应不能在远距离里被放大，所以看遥远的类星体无法帮助科学家找到量子泡沫的证据。目前这好像是唯一合理的模型。
量子泡沫可能会是拼图里不见的那一块拼图，可以把小(引力)与大(量子)结合在一起的东西。但目前科学家还不知道如何证明宇宙中怎么渺小东西的存在。
人虽然是一个形体，但是在显微镜下，它也不过是由一个又一个分子组成。那么宇宙何尝不能是这种状态呢?我们只不过是一个分子不同组合的成体，并不是严不透风的，所以泡沫理论很有可能是真实的，关于这一研究还要继续去探索
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一个泡沫的宇宙
我们所知道的宇宙是由三维空间所组成，加上时间共同构成一种模式，这就是爱因斯坦说的“时空”(space-time)。对于人类、行星、恒星、或任何比量子大的东西，时空是平稳的，就像开车在一条平坦的路面上。
一艘从海面上经过的船不会感受到泡沫的影响，但很小的物体就有可能会。Perlman跟他同事的新研究试着观察量子泡沫对光粒子的影响。
扭曲的画面
Perlman说：这些由量子泡沫制造的泡泡不是光子路上的阻碍物，而是光子在现实被改变上行走。假如没有量子泡沫，那么两个从A点出发的光子可以行走同一条平稳的路径到B点。但假如量子泡沫存在的话，而且不断的造成现实结构的改变，那么两个光子在两点之间将会行走不太一样的路径。
Perlman跟他的团队从类星体寻找这样扭曲的证据(有些量子泡沫模型表示距离越远有些效应就会越明显)。这些类星体也是宇宙中最亮的物体。类星体的中间是一个超巨大黑洞，被许多气体、尘埃和其他物质给包围。物质被吸入黑洞时他会发出比任何星系都还要亮的光。这团队建造了电脑模拟图形，显示量子泡沫会如何影响地球对类星体的观察。然后他们拿那些影像与三个巨大的望远镜的照片做比对。ChandraX-rayObservatory、FermiGamma-raySpaceTelescope与VeryEnergeticRadiationImagingTelescopeArraySystem(VERITAS)。
望远镜的影像没有显示量子泡沫摸型所预估的扭曲。它们说这表示模型不正确。所以时空看起来是平稳的，至少在比光子大千分之一的尺度上是如此(许多模型估计量子泡沫会在更小的尺度上活动)。目前只有一个量子泡沫的模型还存活着，这模型预估这些扭曲的效应不能在远距离里被放大，所以看遥远的类星体无法帮助科学家找到量子泡沫的证据。目前这好像是唯一合理的模型。
人虽然是一个形体，但是在显微镜下，它也不过是由一个又一个分子组成。那么宇宙何尝不能是这种状态呢?我们只不过是一个分子不同组合的成体，并不是严不透风的，所以泡沫理论很有可能是真实的，关于这一研究还要继续去探索
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