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一直以來,專家們從未探測到來自宇宙弦發出的引力波。在不久的將來,鐳射干涉引力波天文臺等平臺進行升級後我們有可能發現宇宙弦,這取決於我們儀器的探測精度。除了以上提到的,還有另一種技術能夠觀測到宇宙弦,那就是去尋找它們。

但是截至目前,科學家還沒有找到任何有力的證據證明宇宙弦的真實存在,說不定它就在那兒,只是我們沒有發現,這還與高維時空的存在有關,因為弦可能在四維時空中,我們對這個時空的認識仍然處於起步階段。這些宇宙弦從可觀測宇宙的一端延展到另一端,屬於時空自身的一維度結構。宇宙弦只是宇宙空間底層結構的一小部分,因此,宇宙一天天地增大,弦也一天天地增長,宇宙弦和時空的擴充套件是相輔相成的。

2.5釐米的宇宙弦比肩珠穆朗瑪峰

不過,宇宙弦並不全部都是一維結構,它們還有自己獨有的特徵。舉個例子及,宇宙弦的寬度取決於相變的具體時間和方式,一般理論上認為宇宙弦的寬度等同於質子的寬度。宇宙弦自身是沒有品質可言的,並不像宇宙中巨集觀物質那樣由原子組成。但由於宇宙弦是時空中的皺紋,確實存在著張力,時空中的這種變形引起了引力作用,這種張力讓宇宙弦看上去像是有些品質的樣子。

根據宇宙弦理論,弦的密度和張力水平決定了宇宙弦的品質大小,從定量角度看,2.5釐米的宇宙弦品質大概類似於珠穆朗瑪峰的品質,1.6公里宇宙弦的品質和地球的品質差不多,我們要注意的是,這些宇宙弦是從可觀測宇宙的一端延展至另一端的,控制著整個宇宙。這些宇宙弦的周圍環境十分詭異。宇宙弦將周圍的時間和空間都扭曲了,所以如果我們在宇宙弦周邊的一個圓圈軌跡繞行,那麼我們繞行不到360度就會回到起點。這看上去很荒謬,但的確是圍繞宇宙弦扭曲時空中的樣子,看上去非常特別,也超出我們想象。

宇宙弦還有一個特點,那就是產生擺動,且擺動幅度很大。有時宇宙弦擺動得過於劇烈了,導致自己都套在自己身上,然後發生斷裂,在剩餘的弦之外發出一個閉合的環路,另外一種情況則是,兩個或多個斷絃會找到彼此,然後稍稍地擺動一下,再交合在一起,以這樣的形式演化。有時宇宙弦的擺動尤其劇烈,形成了以光速上下移動的扭結和尖點。

超越愛因斯坦

多虧了這些擺動活動,我們才有可能探測到宇宙弦的存在。閉合迴路和尖點產生了引力波。這些引力波會不斷減弱,並最終將宇宙弦消耗掉。這個消耗過程需要很長的時間,據此推斷,宇宙剛剛誕生時期產生的宇宙弦,直到今天應該還存在於太空中。

一直以來,專家們從未探測到來自宇宙弦發出的引力波。在不久的將來,鐳射干涉引力波天文臺等平臺進行升級後我們有可能發現宇宙弦,這取決於我們儀器的探測精度。除了以上提到的,還有另一種技術能夠觀測到宇宙弦,那就是去尋找它們。宇宙弦附近的光容易分裂開來,如果一縷光恰好照在我們視線範圍內的某個遙遠星系中,那麼該星系的影象就會一分為二。

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