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原则虽好，可惜不实用。我们真正需要的是一些假说，这些假说能形成理论，并提出可以被验证的预言。在后文中，我将给出数个假说，以及它们所形成的具体理论。我们会看到，这些假说确实作出了可以被实验验证的预言。
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时间重生：从物理学危机到宇宙的未来
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到目前为止，我们可以这样归纳第二幕的主旨：宇宙学想要取得进步，物理学就必须放弃自然规律永恒不变的观念，接受它们随真实时间演化的想法。一个真正的宇宙学理论需要解释宇宙中的物理定律和初始条件的由来。它可以被可行的实验所验证，甚至很容易被证伪。要想获得这样一个新宇宙学理论，以上观念转变不可或缺。在之前的章节中，我大体勾勒了这个原则（希望如此），本章中我将比较两个理论，对此来做具体展示。在这两个理论中，一个理论的定律独立于时间，另一个理论的定律随时间演变。我将比较它们的解释能力与预言能力。
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定律随时间而变的理论名为宇宙自然选择（cosmological natural selection）假说。我在20世纪80年代后期发展了这一理论，并于1992年发表了论文。[1]论文中，我通过这一理论作出了一些预言，这些预言完全可能被过去20年间的实验观测证伪，然而这样的局面并没有出现。当然，这不是说我的这一理论就是正确的。但这至少说明了：一个关于自然规律演化的理论，可以解释我们这个世界，并作出一些预言。
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另一方面，我将选择永恒暴胀（eternal inflation）理论作为例子，来说明定律独立于时间的理论。这是多重宇宙学说的一个特别版本。20世纪80年代，物理学家亚历山大·维兰金（Alexander Vilenkin）和安德烈·林德（Andrei Linde）提出了永恒暴胀理论。[2]随后，这一理论得到了广泛的研究。由于理论的前提假设可调，永恒暴胀理论存在多种形式。为了论证方便，我挑选了给出无时多重宇宙图景的永恒暴胀，因为它最配得上“永恒”一词。在其他版本的暴胀多重宇宙中，时间可能会具有更为重要的作用。从某种意义上说，某些永恒暴胀理论也存在自然规律的演化，它们与宇宙自然选择假说拥有一些共同的性质。
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涉及自然规律演化的宇宙学理论能够给出真实的宇宙学预言。它们成功的原因在于，它们无须借助人择原理（anthropic principle）连接我们的宇宙与其他多重宇宙。人择原理指出，有些宇宙的自然规律和初始条件适宜生命的存在，我们只能生活在这类宇宙之中。有人认为人择原理可以让一个理论具有预言能力，在本章中，我将驳斥这一说法。
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黑洞内部，孕育着新的宇宙
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宇宙自然选择假说是我的第一本书《宇宙生命》的主题。在此，我会呈现一些细节，来说明为什么自然规律随时间的演化会使它们的预言可被证伪。[3]
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宇宙自然选择假说的一条基本假设是，宇宙在黑洞内部繁衍新的宇宙。正因为此，我们的宇宙也从黑洞中产生，也是其他宇宙的后代。我们宇宙中的每一个黑洞也正在孕育新的宇宙。在这个框架下，我们可以开始使用自然选择机制。
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在种群生物学中，人们使用自然选择机制来解释一些系统关键参数的由来，为什么它们会比我们想象中的更复杂。这里，我将使用相同的机制。想要使用自然选择机制解释系统的复杂性，以下条件需要得到满足。
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一片参数空间。其中的参数因种群中的不同个体而异，在生物学中，基因就是这样的参数；在物理学中，标准模型的常数就是这样的参数。这些常数包括各种基本粒子的质量和各种基本相互作用的强度。这些参数形成了一种自然规律的位形空间，我们称这样的空间为“理论景观”（在种群生物学中，基因的空间被称为“适应度景观”，理论景观借鉴于此）。
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一套繁衍机制。我的博士后导师布莱斯·德维特认为，黑洞诞生了新的宇宙。我将采用他的观点。在宇宙中，奇点代表着时间的起始与终结。假设量子引力理论可以将这样的奇点从宇宙中排除，我们就会得到黑洞诞生新宇宙的观点。目前，我们积累了很多理论上的证据来证明这一假设的正确性。我们的宇宙有亿万万个黑洞，也就是说，它可能有许许多多的后代。我们完全可以假设，我们的宇宙本身就是一个古老家族的其中一员。
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变异。基因在复制时的突变和随机重组，是自然选择机制的工作原理之一。只有这样，后代的基因才能和父母的基因不同。我们可以作出类似的假设，每当一个新宇宙诞生时，它的物理定律中的参数会发生一次小小的随机改变。我们可以根据这个宇宙的参数值，在理论景观中标注这个点。最终，在景观中，我们将得到一个庞大且不断增长的点集，它代表了这些定律参数在多重宇宙间的变化。
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适应度差异。在种群生物学中，个体的适应度度量着它的繁衍成功率。具体来说，适应度表征个体能够继续繁衍的后代个数。同样，黑洞的适应度度量着黑洞后代的个数。这个数字严重依赖于黑洞的参数。制造黑洞很难；很多参数可以让宇宙中根本不存在黑洞。只有一些特别的参数可以让宇宙拥有很多黑洞。在参数空间中，这些宇宙所占的空间很小。我们会假设，这些高黑洞生育率区域是参数空间中的孤岛，它们被低生育率区域围绕。
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典型性。我们需要假设，在进化了很多代之后，我们的宇宙是宇宙种群中典型的一员。因而我们知道，这个宇宙的属性也是其他许多宇宙的属性。[4]
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自然选择机制可以从极少的假设中得出极强的结论。这正是这套方法论的力量所在。自然选择机制的一个基本结论是，在许多世代以后，大多数宇宙的参数都会处于参数空间中的高孕育率区域。对一个典型的宇宙来说，如果我们改变了它的参数，那么它最终形成的黑洞很可能会少许多。我们的宇宙具有典型性，因此以上结论也适用于我们的宇宙。
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这一预言可以通过一些间接的方法得以检验。我们已经知道，改变标准模型的参数很可能导致宇宙无法产生寿命足够长的恒星，进而无法制造碳元素和氧元素。这是个关键性的不同。大质量恒星形成黑洞的过程发生在冷却了的气体云中，而碳和氧是冷却气体云的必要元素。改变其他一些标准模型参数可能导致宇宙中不存在超新星。这也很关键。超新星的坍缩不仅可以直接产生黑洞，其坍缩过程释放的能量还将进入星际介质，驱使气体云坍缩形成更多大质量恒星。现在我们已经知道，想要宇宙少一些黑洞，我们至少有8种方法来微调标准模型的参数。[5]
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我们的宇宙中遍布长寿的恒星，随着时间的推移，它们让这个宇宙充满碳、氧和其他化学元素。化学上的复杂性使得我们的宇宙得天独厚。为什么这个宇宙的标准模型参数会允许长寿恒星大量存在？宇宙自然选择假说对此提供了一个真正的解释。在某种程度上，它解释了质子、中子、电子和电子中微子的质量，以及4种基本相互作用力的强度。这一假说还给了我们一个额外的红利：尽管这一假说的初衷是要宇宙尽可能多地制造黑洞，但它也让宇宙适合生命生存。
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此外，宇宙自然选择假说作出了许多实打实的预言。一些近期就能进行的观测可以将其证伪。其中一个预言是，中子星的质量存在一个上限。超新星爆发后，其核心要么坍缩成中子星，要么坍缩成黑洞。到底坍缩成哪一个取决于核心的质量；只有当核心质量低于某一临界质量时，它才会形成中子星。因此，如果宇宙自然选择确实存在，这个上限将会尽可能低。这是因为，上限越低，形成黑洞的可能性就越高。
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这一临界质量取决于中子星的构成，它有如下几种可能性。一种可能是，中子星纯粹由中子构成，在这种情况下，临界质量会比较高，大概是太阳质量的2.5～2.9倍。另一种可能是，中子星由K介子构成，在这种情况下，临界质量比纯中子情况下的低。尽管具体低多少取决于理论模型的细节，但大多数模型都认为这个临界质量大概是太阳质量的1.6～2倍。
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如果宇宙自然选择假说是正确的，我们会预期自然将尽可能多地让K介子处于中子星的核心。这样才会有一个较低的临界质量。事实证明，只要将K介子的质量调整得足够低，就能实现这一点。而想要让K介子的质量变低，同时又不影响恒星的形成速率，我们需要调整奇夸克的质量。在我刚刚提出宇宙自然选择假说的时候，观测到的最重的中子星的质量小于太阳质量的2/3，但最近发现的一颗中子星的质量略低于太阳质量的1/2。如果我们取K介子中子星临界质量的理论下限，这一观测就会推翻宇宙自然选择假说；如果我们取临界质量的理论上限，即2倍于太阳质量，宇宙自然选择假说还有一息尚存。
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