弱小的新粒子，主宰早期宇宙，但最初隐没了，怎么回事？

vince

图：初期的宇宙笼统图及量子物理
当原始宇宙还处于第二阶段时，一种奇怪的超级粒子（实际上并非粒子）主宰了全部时空，并释放出阵阵涟漪。这类被称为示波器的物资可能充溢能量波，并释放出所谓的引力波，也就是超级黑洞兼并另外一个黑洞时，发生的时空颠簸。将来，探测这些初期宇宙引力波的试验可能会给咱们对从未预见过的极端宇宙前提提供启示。

变大
物理学家以为，当宇宙还处于早期阶段时，它在极短的时间内迅速变大。咱们称这一戏剧性事情为“收缩”，而且，这也许也是咱们定义早期宇宙的可据事情。也许在某个时间，宇宙造成的那一刻，产生了一些事件（咱们其实不肯定），促使其以超临界的收缩速率生长，而且这一数值远高于此前的速率，大略达到10的52次方。

在这次收缩事情之后，又产生了此外一些事（再次声明，咱们其实不肯定）。前期产生的事情停息了此前初始宇宙疾速收缩的状况，并使其以安稳的速度持续收缩，也就是以后宇宙的收缩速度。
宇宙学家十分肯定，这一超级收缩事情产生在宇宙早期阶段，这是由于，咱们以后所处的宇宙在很大的水平上依然十分平均。然而，疾速收缩事情也许形成了一些后遗症——抚平了一切纹路。
另外，天文学家曾经获得到对于宇宙收缩事情的直接证据。收缩其实不仅仅使得宇宙变大，它也促发了另外一件小事，即再加热。无论是甚么事情致使地球收缩，然而终究，它都会灭亡。当这一宇宙现象灭亡时，触发宇宙收缩的零碎需求释放其残余能量，这又发生了粒子涟漪，终究造成质子、中子、原子、份子、恒星、行星以及你我。

与此同时，在这一收缩期间，宇宙万物如雨后春笋般涌现出来，包罗时空中巨大的量子颠簸，在时空中激烈爆炸扭动后，造成微观上的差别。这些量子颠簸象征着，宇宙中的一些区域具有高于均值的引力。相同，拥有更大引力区域会集了资料碎片，这些资料碎片再数十亿年的时间内逐渐生长，成为咱们以后可以观测到的大型物体的前身。
而且，假如宇宙收缩的确如迷信家揣测的那样，那末它可能还造成了更弱小的物资。

摇一摇
对于触发宇宙收缩的事情，物理学家有不同的观念。其中一种即是量子景象中横跨一切时空的标量场。作为一种花梢的表白形式，标量场即是指宇宙中的任何地位与区域都有价值或者气力，然而没有特殊指向（为帮忙你理解这一律念，你能够类比本地天气预告中的温度地图，那就像咱们所说的标量场）。在古代宇宙中，标量场根本上位播放器。然而，初期宇宙是一个彻底不同之处，在古代宇宙中希少的标量场，在过后却是十分丰硕的。的确，一些宇宙收缩实践以为，恰是这些标量场触发了宇宙收缩。

你能够想象一个陆地外表的标量场。它向周围不停延长，并超越了程度线，而且它还有多种搅动的波纹。正如咱们所知的陆地，标量场中的波纹有时是安静法则的，然而有时却是无序且拥有破坏力的。
按照优先颁发于arXiv数据库上的最新论文，初期宇宙中的确可能产生了这一事情。在宇宙收缩后的短期内，再加热启动，宇宙中便充溢了粒子，而无序的标量场便分布到其余区域，就如大东洋上空的飓风那样。
这一进程也许造成了示波器，也就是可以长时间存在的不乱波纹。示波器可以在任何状况下发生，例如，孤立波即是一种示波器。当量子标量场中的示波器造成时，他们也会发生他们本身的共同粒子。

揭开谜团
虽然这些示波器其实不真的间接参预任何粒子互动过程当中，然而示波器自身可以影响宇宙。这些示波器也许层浪荡于初期的宇宙中，而且，在很短的时间内获得了少量能量，造成了比其余场域或粒子家族中更弱小的能量。
伴有着这些颠簸与荡漾，一些乏味的事件忽然产生了。以示波器为例，这些颠簸与荡漾也许造成了引力波，致使时空颠簸。当示波器波纹在宇宙中先后闲逛时，它们的极端能量撕裂了时空，造成了引力纹路。

当示波器流动逐步削弱后，由此造成的引力波却会持续存在，从而涉及全部宇宙直到当初。只管咱们以后还无奈观测到初期宇宙中的引力波，然而，经过LISA探测器（激光干预仪空间天线）以及BBO（大爆炸观测器），咱们将来也许可以观测到。
假如这一示波器图景是正确的，这即可能是造成引力波的收缩机制。假如咱们之后可以观测到这一波纹，咱们将可以理解第二阶段宇宙造成时代的现象。
BY: Paul Sutter
FY: 秋
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