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未解之谜:宇宙当中是否存在着未知的力量

来源:网络 编辑:小彩 更新:2026-10-06

对于人们来说,宇宙一直都是一个非常神秘的所在,在这个空间当中,发生了很多的大大小小的事情,但是这些事情无一例外的都让人们解释不清楚。

关于宇宙的事情,大部分都是在宇宙当中,人类发现了一些比较神奇的事情,这些事情很容易的就让人们联想到,在宇宙当中会有生命的存在,而且在很多关于宇宙生命的描述当中,我们经常能够看到,外星生命对于地球似乎并没有特别的友善,蛇的未解之谜,999个世界未解之谜,数学未解之谜,动漫未解之谜,昆仑山未解之谜,如果说这样的事情只是人们自己的想象的话,那么倒也没有什么,但是如果说在宇宙当中的外星生命,确实是非常的可怕的话,那就是不一样了。

宇宙当中有着很多的未知的事情等待着人们去破解,在比如宇宙的形成,宇宙当中各个不同的天体之间的关系,还有就是宇宙当中到底有没有除却人类之外的生命存在着。

关于宇宙当中是不是还有着另外的生命的存在,科学家们一直都在不断的进行着各种各样的研究,在这个研究的过程当中,也有很多的事情出现,尤其是在地球上出现的类似外星人的UFO的事情。



据了解,在2009年的时候,在英国就有人发现了一些形似UFO的踪迹,据说这个UFO不仅仅只出现了一个,甚至可以说是一个军队的样式出现;

在这件事情出现了之后,引起了人们极大的重视,很多的UFO爱好者们也度兴奋不已,认为这样的一件事情对于人们研究UFO有着非常重要的帮助。

说起来这件事情完全是一次意外的发现,当时目击了这次事件的人们正在野外野营,位于英格兰西北部的一处湖区当中,就是在这样的一个比较空旷的地方,人们突然之间就看到了 在天空当中的非常神奇的景象;

当这件事情出现的时候,这些野营的人们都纷纷冲出了自己的帐篷,然后就在天空当中见到了这些UFO的身影,当然也有人将这一幕用手机拍摄了下来。

在这件事情出现了之后,引发了人们激烈的讨论,有人认为,这些东西并不能够说明就是外星人的UFO,毕竟没有准确的见到这些东西的身影,或许是一些其他的东西,是人自己放到天空当中的东西也说不定,像孔明灯这样的东西就很有可能;

除了有这样的想法的人之外,也有人认为,这些东西就是传说当中的UFO,这些UFO甚至是以一个军队的情形出现的,而且相对于孔明灯的想法,人们也做出了反驳,毕竟这样的东西速度非常的快,而如果是孔明灯的话,则是完全没有可能有这样的一个速度的。

除了这样的UFO事件,让人们对于宇宙当中存在着生命有很大的疑惑之外,在地球上也曾经出现过一些人们没有办法解释的未知力量的事情。

据了解,在1959年的时候,乌拉尔山脉就曾经出现过九位登山爱好者集体死亡的事情,这样的事情出现,对于当时来说,绝对是非常震撼的一件事情,人们立刻就对这个地方进行了调查,而在这个调查的过程当中,人们也发现了一个问题,这些人员在登山时所用的帐篷全部都被打开了,而且这些人还都是赤足在雪地上行走的;

更加不可思议的是,这些人的身体上面没有任何的打斗的痕迹,但是他们其中有一个人是因为颅骨断裂死亡,两个人是因为肋骨断裂,七大未解之谜,游戏未解之谜,人体未解之谜,外星人未解之谜,火星未解之谜,还有一个人的舌头都消失不见了,这样的事情似乎就是在说明着,这些人曾经是经历过非常诡异的打斗,但是这些打斗都没有在他们的身上出现;

除了这样的事情之外,在人们发现这些登山爱好者的时候,发现在这些人的身上似乎都是一些破旧的衣服包裹着的,并非是这些人本来的衣服,而且在这些人的身体当中,还检测出来了大量的放射性物质。

这样的事情让人们都震惊极了,毕竟这样的事情完全超出了人类自己所能够制造的范围,要知道这些人死亡的地方还是在海拔非常高的山脉当中;

也正是因为有着这样的神秘的事情的出现,所以有人就表示,或许这些事情的背后就隐藏着人们所不知道的力量造成的。

除了这些事情之外,在这个世界上还有着其他的事情的发生,而这样的事情呀非常让人联想到一些未知的力量,但是这些未知的力量究竟是在宇宙当中出现的,还是在地球上存在的,对于人们来说,也始终都是一个难以解释的谜题。

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