在这幅图景中,我们的宇宙是镶嵌在更高维空间中的一个四维岛屿,或者说四维的“膜”。它与第二张膜频繁碰撞。你可以将这两张膜想象成两片相互平行的面包片,在第五维相互靠近,然后穿过对方,分开一段距离,接着又互相靠近。每当这两片膜接触,它们沿着第五维的巨大动能就转化成物质,并随之将其加热到极高的温度。在生活在其中一张膜上的观测者看来,这与一场大爆炸无异,而且能形成与今天的宇宙一样的微波背景辐射和星系分布图案。不过这是没有开端的大爆炸,因为这两张膜永远都处于碰撞循环之中。
宇宙或许是高维空间中的两张四维膜,相互碰撞时就会产生我们所说的大爆炸。
然而,维连金和米萨尼已经发现,循环宇宙不可能永无止境地向未来和过去延伸,因为在该理论中,每循环一次,膜就会膨胀一些,这意味着博尔德-古斯-维连金的开端判定理论仍然适用。维连金说,“如果你像电影倒带一样反转这一过程,循环宇宙要么会碰到一个奇点,要么就会有一个类似暴涨的开端。”
维连金和米萨尼考察的另一个宇宙学图景,比循环宇宙和暴涨理论更为怪异,那就是南非开普敦大学的乔治 埃利斯(George Ellis)和英国朴茨茅斯大学的罗伊 马尔滕斯(Roy Maartens)设想出来的“涌现宇宙”(emergent universe)。它从一个很小的静态宇宙开始,这个宇宙已经存在了无限时间,直到某个时刻突然被触发而开始暴涨。弦论中的确会出现同样的情况,所以它并非完全是空穴来风,但用维连金的话说,“它多少有些剑走偏锋” 。
要用模型描述一个从永恒午睡中突然醒来的宇宙,可不那么简单。就像爱因斯坦的静态宇宙因为不稳定而要用宇宙排斥来调和一样,埃利斯和马尔滕斯必须用两味怪异的调料来稳定他们的涌现宇宙:具有负能量的真空,还有被称为畴壁(domain wall)的时空中的假想线。畴壁是粒子物理学中某些模型所具有的性质,能在宇宙微波背景辐射中留下印痕,目前还没有观察到这样的印痕,但这也可以解释成印痕被暴涨抹平了。
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