平行宇宙是否存在？若不存在，为何河北会出现的“南天门”？
2020年上映的电影《送你一朵小红花》，曾让许多人开始思考一个充满想象的问题：如果世界上真的存在另一个宇宙，那里是否有一个不同选择、不同人生的自己？
影片中的设定虽然来自艺术创作，但其中涉及的平行宇宙概念，却并非完全脱离科学讨论。
在电影结尾，主人公来到一片洁白的盐湖，看到了一个似乎更加美好的世界。
在那个世界里，疾病没有发生，许多遗憾也没有出现。
这样的设想触动了观众，也让“另一个世界是否存在”成为很多人讨论的话题。
现实中，科学界对于平行宇宙的研究，主要来源于现代物理学中的一些理论推测。
其中最重要的基础之一，就是量子力学。
20世纪初，科学家逐渐发现，微观世界与人们日常接触的宏观世界存在巨大差异。
在原子、电子等微小尺度下，物质并不像普通物体一样拥有明确状态，而可能处于多种状态叠加的情况。
这种现象让科学家提出了许多新的解释方式。
其中，美国物理学家休埃弗雷特在1957年提出的“多世界解释”，认为量子系统在不同可能结果出现时，并不是简单选择其中一种，而可能对应不同的发展分支。
按照这一理论理解，宇宙可能并非只有我们看到的这一种状态，而是存在多个不同分支。
但需要注意的是，这些观点目前仍属于理论研究，并没有直接证据证明人类能够进入另一个宇宙，也没有发现另一个完全相同的自己。
除了量子理论之外，科学界还提出过其他多元宇宙模型。
例如“泡沫宇宙”理论认为，宇宙可能像无数泡泡一样存在，每一个泡泡都可能拥有不同的物理条件；“无限宇宙”理论则认为，可观测宇宙只是更大结构中的一部分。
这些理论虽然令人震撼，但它们更多是在解释宇宙结构和物理规律，并不能证明现实中出现的奇异景象就是来自另一个世界。
河北承德出现的“南天门”现象，正是在这样的背景下引起关注。
当时，承德上空出现了一组类似古代建筑的影像。
远远望去，天空中仿佛出现了宫殿楼阁和高大的门状结构，由于影像没有明显的地面连接，看起来像悬浮在空中，因此不少人将它与传说中的“南天门”联系起来。
由于景象十分罕见，现场照片和视频传播后，引发了大量讨论。
有人认为，这可能是某种未知现象，甚至猜测是不是平行宇宙中的景象短暂映射到了现实世界。
这种联想虽然充满想象力，但从科学角度分析，并没有证据支持平行宇宙与这次事件存在关系。
如果按照部分平行宇宙理论推测，不同宇宙之间应该存在难以跨越的空间和物理限制。
即便某些理论认为宇宙可能存在多个分支，也没有发现这些分支能够像电影情节一样突然重叠，让另一个世界的建筑直接出现在天空中。
尤其是“大反弹理论”提出的宇宙循环观点，也不能解释这种情况。
该理论认为宇宙可能经历膨胀、收缩，再重新开始的过程，但这种变化发生在宇宙尺度上，并不是不同历史阶段会突然交汇。
因此，河北承德的奇异景象，更符合另一种已经被科学充分研究的自然现象——海市蜃楼。
海市蜃楼并不是虚假的幻觉，而是一种真实存在的光学现象。
当空气温度和密度分布出现明显变化时，光线经过不同空气层传播，会发生折射甚至全反射。
在特定天气条件下，远处地面上的建筑、景物会通过光线传播形成影像，并投射到人眼所在的位置。
由于光线路径发生改变，人们看到的景象可能出现在天空中，形成建筑悬浮的视觉效果。
承德地区拥有著名的避暑山庄等历史建筑，这些建筑本身具有鲜明的古代风格。
当空气条件合适时，地面景物经过光学作用形成类似倒影或投影的效果，就可能产生类似天空出现宫殿的景象。
这种现象通常需要较稳定的大气环境。
如果风力较强，冷热空气层被迅速搅动，光线传播路径发生变化，影像便会消失。
因此，海市蜃楼往往只会短暂出现。
最终，河北承德的“南天门”并不是另一个宇宙打开的入口，也不是平行世界与现实发生碰撞，而是一场由自然条件共同形成的光学奇观。
从平行宇宙到天空中的奇异建筑，人类面对未知现象时，总会产生丰富的想象。
科学的发展，也正是在不断提出问题、寻找答案的过程中前进。
平行宇宙是否存在，目前仍是现代物理学中的开放问题。
部分理论通过数学模型提出了可能性，但距离被直接观测和验证，还有很长的道路。
而河北承德的“南天门”现象，则提醒人们，在面对无法立即解释的景象时，不能只依靠想象寻找答案。
自然界中存在许多超出日常经验的现象，海市蜃楼就是其中之一。
过去，人们看到海面上的城市、沙漠中的楼阁，也曾产生过各种神秘猜测。
但随着科学发展，这些现象逐渐被光学规律解释。
如今，面对天空中出现的古建筑影像，人们依然会感到震撼。
但震撼并不意味着神秘，未知也并不代表超自然。
科学探索的意义，并不是消灭想象，而是在想象与事实之间建立联系。
平行宇宙或许仍等待未来研究揭开答案，而眼前的“南天门”，已经有更符合现实规律的解释。
如果未来真的发现平行宇宙，你认为另一个世界会存在另一个自己吗？你又如何看待河北承德这场奇特天象？欢迎在评论区分享你的看法。
量子信息+熵，能解释宇宙的演化吗
热力学第二定律，也许是物理里最根本的几条原理之一。它说，一个系统的熵只会随时间增加，不会减少。
这也是唯一一条能指明"时间箭头"朝哪走的物理定律。
熵，说白了就是无序的程度：熵越低，结构越有序；熵越高，越散乱。
糖从浓处向淡处扩散、气体膨胀、咖啡放凉，背后都是熵在增加。
人们相信，宇宙的演化也遵循这条定律。
宇宙早年处于低熵状态，一路演化到高熵。
可就在这个过程中，宇宙造出了一些极其复杂的结构——星系就是代表。
星系的熵很低，却是在一个高熵的环境里形成的。
这看起来像是在违反第二定律。
这个存在已久的矛盾，正是物理学家金妮斯特拉·比安科尼想解决的难题。
引力、熵与量子信息的交织，是比安科尼理论的视觉主题（图片来源：Physics World） 在爱因斯坦的广义相对论里，有个叫"度规"的数学对象，描述时空是怎么弯曲的；物质沿着这条弯曲走，就表现成了引力。
而在量子力学里，"算符"是对量子态做变换的数学工具。
比安科尼的关键一步，就是把这个"度规"当成量子算符来用，用量子化的方式描述时空的几何。
这样一来，会冒出两个"度规"：一个是"真实"的时空度规，一个是由物质和能量诱导出来的度规。
两者之间"差多少"，用量子信息论里的一个量来度量，叫量子相对熵。
正是这两个几何之间的量子相对熵，决定了时空怎么演化——换句话说，它给出的运动方程，就是引力。
在低曲率极限下，这套方程能精确还原爱因斯坦的广义相对论。
可一旦超出这个极限，方程就得被一个叫"G场"的对象修正。
G场生出一个暗能量项，而且是动态的。
暗能量被认为是直接推动宇宙膨胀的东西；在标准广义相对论里，它由静态的宇宙学常数驱动。
现在冒出一个动态的暗能量项，就有了被实验检验的机会。
比安科尼又把这套理论用到了弗里德曼-罗伯逊-沃克（FRW）宇宙模型上。
这是广义相对论对宇宙行为的一级近似，假设宇宙各向同性、处处均匀、且在膨胀。
膨胀由宇宙的主导成分驱动——暗物质、普通物质，或辐射。
宇宙膨胀时，体积变大，总熵也跟着变大。
但正因为体积涨得更快，单位体积里的熵——也就是熵密度——反而随时间下降。
总熵在涨，局部熵密度却在降，这就给了星系、甚至生命这类低熵结构一个在膨胀宇宙里被造出来的机制。
那这算不算违反第二定律？比安科尼用非空的 FRW 宇宙算了一遍总熵：要把熵密度在整个时空区域上积分，而因为体积随时间变大，总熵成了时间的函数——膨胀的速度超过了熵密度衰减的速度。
所以对辐射主导和物质主导的宇宙，总熵依然随时间增加，第二定律照样成立，尽管局部熵密度在下降。
比安科尼强调，GfE 理论还很年轻，需要实验来验证。
但这项工作揭示了它内在的热力学本质，为经典引力与量子引力都打开了新路——把引力用"量子信息"和"熵"来表述，也许正是通向"量子化引力"这个百年难题的另一条路径。
引力，也许并不是什么神秘的基本力，而只是信息与熵的必然结果。
若真如此，宇宙为什么要演化、为什么能长出星系和生命，答案也许就藏在这条最普通的第二定律里。
来源：S. Jones, "Could quantum information theory explain universe evolution?" Physics World, 14 Sep 2026. 报道所引研究：G. Bianconi, Physical Review D.
追踪13.4万亿个暗物质！百亿亿次超算用4天完成这场模拟
科技日报记者 刘霞 美国能源部阿贡国家实验室日前发布消息称，该机构科学家借助“极光”百亿亿次超级计算机，完成了迄今规模最大的两次宇宙学模拟。每次模拟都追踪了13.4万亿个暗物质粒子在286亿光年宽度区域内的演化过程。
这一成果有助于科学家研究宇宙暴胀，并为分析大型巡天观测数据提供重要支撑。
左图为百亿亿次级模拟生成的全天空光锥图；右图外圈显示宇宙微波背景辐射，扇区分别展示视线速度（红/蓝）、物质密度（灰）和引力势（绿/蓝）。
图片来源： 美国阿贡国家实验室 宇宙暴胀理论认为，极早期宇宙曾经历一段短暂而剧烈的快速膨胀。
这一过程将微观量子涨落拉伸到宇宙尺度，留下微小的密度差异；随后，引力把这些差异不断放大，最终形成我们今天看到的星系、星系团和宇宙大尺度结构。
然而，暴胀背后的具体物理机制仍未完全确定。
通过研究物质在宇宙中的分布，有望找到更多线索，探索宇宙最早期的秘密。
暗物质无法被望远镜直接看见，却凭借引力主导星系形成，并塑造更大尺度的宇宙结构。
在模拟中，暗物质粒子被用作暗物质密度和速度分布的“示踪剂”，团队由此得以追踪宇宙结构跨越数十亿年的演化轨迹。
标准宇宙暴胀模型预测，早期宇宙的密度涨落服从高斯分布，也就是最简单的一类随机模式。
科学家正努力寻找其中可能存在的微小偏差，即“原始非高斯性”。
一旦发现可测量的偏差，就可能暗示暴胀时期还存在其他场、相互作用或动力学过程，从而帮助区分关于宇宙最初时刻的不同理论。
然而，这类信号极其微弱，还可能被“宇宙方差”掩盖——由于观测只能采样宇宙的有限体积，统计不确定性难以完全消除。
因此，探测此类信号需要覆盖最大宇宙尺度的超大规模模拟。
而如此规模的模拟对算力要求极高。
团队在阿贡国家实验室的“极光”超级计算机上完成了计算。
模拟及大部分数据分析约4天完成，目标正是揭示宇宙暴胀的物理本质。
这些模拟数据将助力分析多项大型巡天项目，包括美国能源部支持的暗能量光谱仪（DESI）和NASA的SPHEREx任务，两者目前均处于数据采集阶段。
模拟与前沿观测相互印证，将共同描绘出更为精细的宇宙图景，推动人类对宇宙起源与演化的探索。
来源：科技日报
