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极简宇宙史 第6章 奇点
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还记得量子无限性吗？
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记得那些为数无穷大的粒子在量子场的真空中，在所有时间与所有地方到处出现，带给时空的灾难性后果吗？
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为了应付它，科学家们不得不将引力关掉，试图把那些无穷大当作不存在。结果得到了一个完美的理论。
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现在，忘掉量子之类。
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引力自身又是怎么样的呢？我们所知道的物质，在日常生活中每天遇到的经典物质能否在宇宙构造上产生同样效果？它能让时空自己崩塌吗？
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答案是绝对能。这次，我们甚至能在天空中直接看到这个结果。
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在这里我们可以用这种画面来帮助我们：我们可以想象把许多很重的玻璃珠扔到一片薄薄的橡皮膜上。
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因为它们所造成的橡皮膜弯曲，邻近的玻璃珠们应该滚得彼此接近，造成能让橡皮膜变得更弯曲的一堆。随着每一颗新滚下来的玻璃珠加入已经聚成的一堆，橡皮膜的变形就会越来越厉害。
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到了某个阶段，或者所有的玻璃珠都掉落在一起，或者剩下的那些玻璃珠离这里过于遥远而不再向这里滚落，这个过程结束。
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这里没有什么奇怪之处。
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但如果这张橡皮膜就像口香糖那么软，如果它的强度不足以将那堆玻璃珠与自己的张力保持平衡，它就会继续弯曲下去——哪怕没有新的玻璃珠加入——直到断裂。
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没有一片橡皮膜能够强大到可以承受任意重量而不断裂。这就出现了密度门槛：将过多的重量置于太软的表面上，重物周围的柔软表面就会变形变形再变形，最后断裂。
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现在我们来看看时空又会怎样。
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虽然时空不会断裂，但它们对于非常致密物质的反应或许更为剧烈，因为在这里，承受重量的基础不是橡皮，而是时空本身。
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时空，不是一块平平的橡皮膜，而是一块具有体积的空间。加上时间。
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时空在它所包含的物体周围弯曲和拉伸，不管那种物体是质量还是其他形式的能量。这就是爱因斯坦对此的理解。
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不停地将能量（不管是什么形式的）加入到某个空间，就像在橡皮膜的例子里一样，你注定会碰到问题。过了某个门槛，没有什么能够阻止时空的弯曲变得越来越深，即便没有新东西掉进去。
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当弯曲变得越来越厉害时，最初形成这种弯曲的不管什么东西都会被进一步挤压，让那里的密度更高，形成一个恶性循环，直到无情地让时空崩塌，这种崩塌蒙上了无限大所带来的灰尘，超出了广义相对论所能应对的范围。这种无限大被称为“奇点”。它们不同于你早些时候看到的量子无限性。它们与量子进程毫无关系。它们出现的原因在于有太多质量或能量，出现在太小的体积里。它们是局部的。它们存在的可能性宣告了爱因斯坦引力理论的失效。
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在二十世纪六十年代末、七十年代初，在几乎所有其他人都嗨着，听着迷幻音乐或寻找新的基本粒子的时候，英国数学物理学家罗杰·潘洛斯（Roger Penrose）和英国理论物理学家史蒂芬·霍金在一系列出色的定理中证明：在一个以广义相对论统治的大尺度宇宙中，这种崩塌是必然发生的。通过这些定理，他们显示了爱因斯坦的广义相对论的确非常谦逊，因为它预言了自身的局限与失败之处。
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就像牛顿需要一个更大的理论来解释水星轨道的漂移，现在爱因斯坦也需要一个更大的理论，哪怕仅仅是为了解释这些崩塌。
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你觉得它们会发生在哪里呢？它们真的能在大自然中被找到吗？或者仅仅是些理论上的设想？
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它们是真实的，我觉得你应该知道到哪里去寻找它们。
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