宇宙起源新解:時空奇點爆發論顛覆大爆炸理論
一項大膽的新理論挑戰了傳統宇宙學觀點,認為宇宙並非始於單一的「大爆炸」,而是透過一系列被稱為「時空奇點」的瞬間能量爆發逐步形成。這項由阿拉巴馬大學亨茨維爾分校物理學教授Richard Lieu提出的創新模型,可能徹底改變我們對宇宙演化的理解。
這套理論最引人注目的特點在於,它完全不需要藉助暗物質或暗能量來解釋宇宙膨脹現象。Lieu教授在其發表於《古典與量子重力》期刊的最新論文中指出,宇宙其實是透過一系列短暫但劇烈的「瞬時奇點」來推動演化,這些事件會在極短時間內為整個宇宙空間注入物質與能量。
這項研究其實是Lieu教授2024年提出的「無質量重力理論」的延伸發展。新版模型不僅能解釋宇宙大尺度結構的形成與穩定,更透過「時間密度奇點」的概念,完美取代了傳統理論中暗物質與暗能量的角色。特別的是,這個模型完全不需要假設存在負質量或負密度等違反物理直覺的現象。
Lieu教授特別提到,這套理論與Fred Hoyle爵士提出的「穩態宇宙論」有本質上的不同。雖然兩者都質疑大爆炸理論,但新模型完全遵守質量能量守恆定律,只是認為物質與能量會以人類無法觀測的極快速度突然出現與消失。
這些時空奇點除了產生類似暗物質的效果外,還會創造出一種「負壓」現象。這種特殊能量密度具有排斥性的重力效應,正好能解釋宇宙加速膨脹的觀測結果。愛因斯坦早在其1917年關於宇宙常數的論文中就曾預測過這種負壓存在的可能性。
Lieu教授將論文命名為《暗物質與暗能量無所不在?》,其實暗藏玄機。他強調這些神秘成分並非持續存在,而是僅在時空奇點爆發的瞬間才會充滿整個宇宙,之後便消失無蹤。這與標準模型中假設的單一大爆炸事件形成鮮明對比。
談到未來研究方向,Lieu教授認為驗證這套理論的最佳方式,是透過地面大型望遠鏡(如夏威夷的凱克望遠鏡或西班牙的艾薩克·牛頓望遠鏡群)進行深度場觀測。若能透過紅移切片技術獲得足夠的時間解析度,科學家或許能在哈柏圖中發現紅移距離關係的跳躍現象,這將成為支援新理論的關鍵證據。