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第335章 宇宙常数!让宇宙不再膨胀?

作者:虚空圣堂 字数:4422 更新:2024-12-25 02:24:29

广义相对论对于天文学的重要性,用任何语言形容都不为过。

整个二十世纪,物理学家的研究方向,总结下来就两个。

一个极小,一个极大。

极小指的就是各种微观粒子。

它们是组成自然界万物的最基本粒子。

研究它们的物理理论就是量子力学。

而极大指的就是整个宇宙。

其中广义相对论就是研究宇宙的最重要理论。

相对论包括狭义相对论和广义相对论。

麦克斯韦电磁理论+量子力学+狭义相对论,就形成了量子电动力学。

这个理论就是专门研究电磁力的。

而量子力学+广义相对论,则形成量子引力理论。

这个理论的目标,就是为了把引力统一到四大基本力中。

当然,直到李奇维的后世,也没有很好的进展。

由此可见,相对论在物理学界的地位。

早期的天文学,几乎都是基于广义相对论的。

到了后期,其实宏观和微观已经不分彼此了。

因为物理学家们研究的就是,微观粒子到底是如何形成我们今天这个宇宙的。

那就是另外一个话题了。

需要的知识储备就更多了。

现在,天文学家们才刚刚有了自己的工具,天文学还未开始蓬勃发展呢。

今天的会议,在场的天文学家们都认为,就是为天文学准备的。

这段时间,针对广义相对论,天文学领域已经召开了好几场会议。

因为广义相对论对于天文学实在太重要了。

五大预言对每个天文学家都有致命的吸引力。

很多大佬和年轻学者都趋之若鹜。

当然,这不代表所有天文学家都认同广义相对论了。

总会有人去质疑,或者说怀疑广义相对论和宇宙的关系。

美国天文学家莱维脱就是其中之一。

此刻他站了起来。

他知道自己的质疑,一定会引起轩然大波。

“开玩笑,那么多物理学大佬都没有质疑,你一个天文学家能质疑什么?”

虽然今天的会议,布鲁斯给出的主题就是质疑广义相对论。

但是在场的大佬们都非常有自知之明。

那是布鲁斯的谦虚之词,广义相对论已经站在了物理学理论的巅峰。

想要质疑它,恐怕会让所有人绝望。

但是莱维脱依然这样做了。

他也算是当前天文学领域的大佬了。

他在乎的从来不是个人的荣誉,而是整个天文学的未来。

为此,莱维脱认为自己有责任,把自己的疑问说出来。

他又回想起当时布鲁斯访问的情景。

那时的布鲁斯,在物理学界已经是翘楚了。

一举一动,就引动无数物理学者的心。

但是对于其它领域,尤其是天文学。

布鲁斯的影响力就小了很多。

所以莱维脱没有去参加在普林斯顿的演讲。

这件事是他最后悔的一件事。

而现在,他不会再让自己后悔。

爱丁顿、史瓦西、哈勃三人,皆朝莱维脱看去。

心中对于这个前辈无比佩服。

“自从广义相对论出来后,天文学领域的人有点忘乎所以了。”

“大家都只想把广义相对论当成工具去用,却不愿意思考理论本身。”

“莱维脱教授果然不愧是天文学领域的大佬,他一直没有失去本心。”

这一刻,所有人都激动起来。

大家都想看看这位天文学大佬,到底会提出什么样的问题。

李奇维也是含笑看着他,他的记忆中对这位大佬印象不深。

不过,这不代表他就会轻视任何人了。

青史留名肯定表示牛逼,但是没有青史留名,也不代表其成果就没有意义。

真要细细考究,真实历史上,广义相对论的出现,也是充满了各种曲折故事。

有很多人的成果和贡献,并不为人熟知。

此刻,莱维脱面对礼堂内众人的注视,他也微微有些动容。

不过,很快他就坚定下来,开口说道:

“布鲁斯教授,你好,我是莱维脱。”

“你在广义相对论的论文中,给出了五大预言。”

“其中第五个预言,是宇宙膨胀。”

“根据布鲁斯场方程的结果,宇宙可能是在膨胀的。”

“我的问题就是关于宇宙膨胀的。”

“有没有可能是你的场方程错了,应该要加上一个宇宙常数。”

“这个常数可以是零或者正数或者负数。”

“总之,有了这个宇宙常数后,就可以抵消某种作用力,使得宇宙是静态的。”

“因为宇宙在膨胀这个事情,实在超越了人类的想象。”

“假设宇宙在膨胀的话,难道是空间本身在膨胀吗?”

“可是空间本身就是空的,它该如何膨胀?”

轰!

莱维脱的问题,让全场的人都震惊了。

这简直是一个天才而又大胆的想法。

竟然想要给布鲁斯场方程添加一个常数,使之算出来的宇宙不再膨胀。

简直恐怖如斯啊!

“上帝啊,果然世界上不缺天才,天文学家才是最懂广义相对论的那批人。”

“莱维脱教授不愧是天文学领域的宿老,看问题直透本质。”

“他没有成为广义相对论的傀儡,反而用审视的态度去思考,真是值得我们学习啊。”

“......”

一时间,所有人都对莱维脱赞誉有加。

这个问题提的实在太好了。

爱因斯坦甚至当场就开始算了起来。

他发现添加一个宇宙常数后,还真的可以遏制宇宙的膨胀。

“嘶!”

“果然不能小瞧天下英雄啊。”

“这个莱维脱有点东西。”

爱丁顿三人更是满脸崇拜。

他们天文学领域也是有人才的。

谁说天文学和生物学一样。

我们不一样!

面对众人的惊讶和议论纷纷,李奇维淡定自若。

他的脸上依然带着笑容,仿佛莱维脱提的不是什么致命问题,而是简单的算术一样。

一切尽在掌握之中。

真实历史上,爱因斯坦在提出场方程之后,他就发现方程的每个解,都代表一个不同的宇宙。

但是无论哪个宇宙模型,在演化的某一时刻,总会发生膨胀。

这让爱因斯坦百思不得其解,他也认为宇宙不可能膨胀,那有点太匪夷所思了。

于是乎,他给自己的方程加了一个常数,用于调节宇宙的膨胀。

后世的各种事实都证明,爱因斯坦错了。

宇宙就是在膨胀的,而是还是加速膨胀!

膨胀速度已经超越了光速。

现在,李奇维发表的广义相对论,弥补了所有缺陷,堪称最完美的广义相对论。

这也是为何大家提不出问题的原因。

这要是还能找出毛病,那真的是逆天了。

经过了一百多年的检验,广义相对论的正确性已经牢不可破了。

不可能有人证明它是错的。

而现在,没想到历史的惯性是如此之大。

李奇维舍弃了宇宙常数,没想到被别人又给捡起来了。

他笑着说道:

“莱维脱教授,你的问题非常有意思。”

“说实话,我在写下场方程的那一刻,其实和你有一样的想法。”

哗!

人群瞬间震动。

所有人都惊讶,原来布鲁斯早就想到了这点。

“也是,以布鲁斯的天才程度,他怎么可能想不到这一点。”

“看来这个问题已经被解决了,怪不得布鲁斯那么淡定。”

“原来他已经超越了我们好几步。”

莱维脱也是动容,他没想到自己苦思冥想的问题,竟然早被原作者想到了。

他露出了一丝苦笑。

布鲁斯教授果然不是谁都可以碰瓷的。

他太可怕了。

看着众人惊讶的表情,李奇维继续说道:

“但是我发现,这样其实是不对的。”

“因为我的场方程是一步一步推导出来的,它并不是一个假设。”

“所以,最终结果是什么样,就代表我的广义相对论是什么样。”

“人为的添加一个常数,只会破坏真正的真理。”

“根据奥卡姆剃刀原则,如无必要,勿增实体。”

“对于宇宙的解读,我相信我的场方程。”

哗!

李奇维的坚定和自信,让在场的所有人都感觉震撼。

他对于自己的理论有着绝对的自信。

因为宇宙在膨胀,它不是猜测,而是布鲁斯场方程的必然结果。

如果连方程都错了,那么说明广义相对论的根基有问题。

这是布鲁斯绝对不能容忍的。

同时,这也给众人一个提示。

若是哪天有人能证明宇宙不是在膨胀,那就说明广义相对论是错的了。

那将会是一件惊天动地的大事,震撼整个世界。

李奇维笑道:“我知道,你们有些人已经在想通过证明宇宙不膨胀,来质疑广义相对论了。”

“我想说,欢迎大家尝试,因为你们最终的结果是确定的。”

“那就是宇宙一定在膨胀。”

“至于如何证明宇宙在膨胀,我想这就是你们天文学家的事情了。”

幽默的话语,引起了一阵笑声。

随后就是如雷鸣般的掌声。

所有人都被李奇维所折服。

莱维脱的质疑虽然很新奇,但毕竟缺少证据。

而李奇维的回答堪称无懈可击。

因为所有的结果都是根据布鲁斯场方程计算出来的。

而场方程,又是根据两大基本原理和黎曼几何推导出来的。

逻辑严谨,毫无破绽。

其实莱维脱的问题,就和质疑光线不会弯曲一样。

只要能证明光线不弯曲,一样可以否定广义相对论。

但不管怎么说,他的宇宙常数概念,还是给大佬们留下了深刻印象。

这是对广义相对论的非常深入的思考,值得所有人借鉴。

李奇维继续说道:“顺着莱维脱教授的问题,可以继续思考下去。”

“万有引力让宇宙间的天体有相互吸引,聚合在一起的趋势。”

“而场方程的结果又表明,宇宙是在膨胀的。”

“那么必然存在一种膨胀力,它可以抵消万有引力,甚至大于万有引力,所以才能让宇宙膨胀。”

“那么这种力是什么呢?”

“我认为,这些都是未来的宇宙学需要解决的问题。”

“希望各位可以和我一起,把宇宙学发扬光大,终有一天,我们会正确认识宇宙的本质。”

轰!

在场的天文学家们狂热无比。

李奇维给他们描述了一个极度璀璨的未来。

宇宙学还未开始,就已经吸引了在场的大佬们。

爱丁顿、哈勃、史瓦西三人更是兴奋异常,三人互相看了看。

他们觉得自己未来的事业前进方向已经确定了。

那就是宇宙学!

莱维脱看着周围的年轻学者们,他们的脸上全是憧憬和膜拜。

顿时内心十分感慨。

从来没有哪一天,天文学像如今这样,被世人瞩目。

现在全世界都在猜测,天文学家们到底什么时候能证明广义相对论的正确性。

因为广义相对论的五大预言都是和天文学有关的。

所以,众人理所应当地认为,证明工作只有天文学家能够完成。

莱维脱作为天文学的大佬,自然知道目前很多人都在默默尝试。

尤其是年轻天文学者,更是最积极的。

这是一条成名的捷径。

发再多的普通论文,都比不上验证其中一个预言。

一旦突破,绝对是震惊世界的大事。

本人也会立刻成为天文学界的新星。

“也许到那时,布鲁斯教授的名气会再一次提高吧。”

“真正做到天下皆知。”

莱维脱随即恢复神采,不管怎么说,这对于天文学来说,都是天大的好事。

他只会全力支持。

“非常感谢你的解答,布鲁斯教授。”

“我真的希望有人可以尽快地证明五大预言啊,尤其是宇宙膨胀,它太重要了。”

李奇维忽然恶趣味地说道:“我相信那一天不会太久,莱维脱教授。”

“我感觉哈勃就很有机会能够证明。”

“他是一个非常出色的小伙子,很有创造力。”

轰!

话音刚落,会场内就一片哗然。

布鲁斯教授竟然当众又夸奖了哈勃。

这已经是第二次了。

“哇,哈勃真的是深得布鲁斯教授的厚爱啊。”

“上帝啊,布鲁斯教授要是这样夸我,我应该明天就能博士毕业了吧。”

“你们只想着这是好事,但是哈勃要承受多大的压力啊。”

此刻的哈勃,浑身热血沸腾,他感觉自己快要爆炸了。

那是一种无法形容的感觉。

好像全世界的目光都在注视他。

哈勃处于极度兴奋的感觉中。

他非但没有压力,反而深吸一口气,陷入了绝对的平静。

“我绝对不能辜负布鲁斯教授的期望。”

就在这时,忽然又有一人站了起来。

爱丁顿等人惊呼,又是一位天文学大佬,荷兰天文学家卡普坦。

真实历史上,他和莱维脱的工作,都为哈勃未来的成果奠定了基础。

众人好奇,这位大佬难道也对广义相对论有质疑吗?

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