我们生活在一个旋转的宇宙中吗?如果我们做到了,我们可以回到过去
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【菜科解读】
宇宙是旋转的吗? (Image credit: David Wall via Getty Images)
神奇的地球uux.cn据美国宇宙网By Paul Sutter:我们知道行星是旋转的,但整个宇宙呢?不,宇宙似乎不旋转;如果真是这样的话,时间穿越到过去也许是可能的。
尽管整个历史的人们都认为天空是围绕着世界旋转的,但1949年,数学家库尔特·哥德尔Kurt Gödel第一次提出了旋转宇宙的现代公式。
他用阿尔伯特·爱因斯坦的广义相对论的语言这样做,以此来纪念他在普林斯顿的朋友和邻居爱因斯坦本人。
但这一学术“荣誉”的过程走向了一个不同于你想象的方向,因为哥德尔用旋转宇宙的例子来证明广义相对论是不完整的。
哥德尔的旋转宇宙模型相当人造。
除了自转,他的宇宙只有一个成分:一个负的宇宙常数,它抵抗了自转的离心力,使宇宙保持静止。
但这个宇宙的人工性质并没有困扰哥德尔。
相反,他的重要观点是广义相对论完全允许旋转宇宙的可能性。
哥德尔用他的旋转宇宙来证明广义相对论允许时间穿越到过去,这是应该被禁止的。
带着宇宙旋转
生活在一个旋转的宇宙中确实很奥秘。
首先,所有观察者都认为自己是旋转的中心。
这意味着,如果你把自己停在某个地方,并确保自己完全静止,你就会看到宇宙在你周围旋转。
但如果你拿起相机,移动到其他地方,甚至是遥远的宇宙岛,你仍然会看到宇宙围绕着你的新位置旋转。
这难以置信地难以想象,但这与在一个不断膨胀的宇宙中,所有观察者都将自己视为膨胀中心的想法并无太大不同。
你离任何一个观察者越远,旋转速度就越大。
这不仅仅是物质的旋转,而是时空本身的旋转。
这意味着,光总是被迫遵循时空的曲率,从而产生一些奥秘的旅程。
当观察者发出的光束在时空旋转中被扫过时,它会弯曲离开。
在某个遥远的点,旋转会太大,光线会转向并返回观察者。
这意味着,在旋转的宇宙中,你能看到的距离是有限的,除此之外,你所观察到的只是你过去的自己的重复图像。
这种奥秘的行为不仅适用于光。
如果你坐上火箭,在旋转的宇宙中发射,你也会陷入旋转。
因为这种旋转,你的运动会加倍。
然而,当你回到出发点时,你会发现自己还没离开就已经到达了。
从某种意义上说,一个旋转的宇宙将能够将你的未来旋转到你自己的过去,让你回到过去。
坐着不动
这是哥德尔对广义相对论的重要反对意见。
当作我们对空间和时间的终极理解,该理论不应允许向后的时间旅行,,因为时间旅行到过去违背了我们的因果关系概念,并引入了各种令人讨厌的时间旅行悖论。
相对论并没有自动使时间旅行变得不可能,这一事实向哥德尔表明爱因斯坦的理论是不完整的。
谢天谢地,我们没有看到任何迹象表明我们生活在一个旋转的宇宙中。
如果宇宙在旋转,那么来自天空相反方向的光将在一个方向上红移,而在另一个方向上将有等量的蓝移。
天文学家将这一测试应用于遥远宇宙岛的调查,甚至应用于宇宙微波背景,这是宇宙只有38万年古代时留下的光。
这些测试的结论是,如果宇宙在旋转,那么它的旋转速度将低于每世纪10度-17度。
但哥德尔的反对意见仍然成立。
自1949年以来,物理学家为广义相对论制造了其他方法,以允许向后时间旅行、虫洞、比光速更快的“曲速驱动”称为阿尔库比尔驱动,以及围绕无限长圆柱体的特殊路径。
但所有这些发明都依赖于某种奇特的物理,打破了我们对宇宙运行方式的理解,比如负质量物质。
但哥德尔的旋转宇宙只是一个观测测试的问题,而不是与已知物理学的根本突破。
我们可能会发现自己身处一个旋转的宇宙,就像我们身处一个膨胀的宇宙一样容易。
我们的物理学知识中没有任何东西可以阻止这种宇宙的存在,所以我们的物理学常识中也没有任何东西能够阻止向后的时间旅行。
宇宙到底起源什么 现在还是一个谜
通过对所有晶体中普遍存在的裂隙的研究,我们对理解宇宙的本性或有革命性的变化。
宇宙大爆炸 该项研究的带头人詹姆斯▪昆茨(James Quach)说:“长久以来,人类一直在追求宇宙的起源和本性的理论。
古希腊哲学家对物质的组成感到好奇:物质是由连续的介子组成的?还是由一个个独立的原子组成的?现在,通过强大的显微镜,我们甚至可以直接看到原子的存在。
宇宙大爆炸 几千年之后,艾尔伯特▪爱因斯坦假定空间和时间是连续的、并且平稳流动。
然而,现在我们认为在非常小的尺度上这个假定或不成立。
” 一项被称为“量子引力图论”(Quantum Graphity)的新理论表示,空间或由不可分割的最小部分组成,像是微小的“空间原子”,这些空间原子好像是屏幕上一个个小的像素。
什么是元宇宙?虚拟与现实的融合新世界
在这个空间中,用户可以通过数字化身进行社交、娱乐、工作和学习等活动。
元宇宙的出现,预示着人类社会正在进入一个全新的数字时代。
工具原料:系统版本:Windows 11, macOS Monterey, Android 12, iOS 15品牌型号:iPhone 13 Pro Max, Samsung Galaxy S22 Ultra, Oculus Quest 2, HTC Vive Pro 2软件版本:Unreal Engine 5, Unity 2021.2, Blender 3.0, Adobe Creative Suite 2022一、元宇宙的核心技术1、虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术是元宇宙的基础,它们可以创造出逼真的数字环境,让用户沉浸其中。
例如,使用Oculus Quest 2头显,用户可以在虚拟世界中与朋友互动、游戏或观看电影。
2、区块链技术为元宇宙提供了去中心化的经济系统和数字资产所有权验证。
例如,在Decentraland这个虚拟世界中,用户可以使用加密货币购买和交易虚拟土地。
3、人工智能(AI)技术赋予元宇宙中的数字化身以智能,使其能够与用户进行自然的交互。
例如,微软的Xiaoice聊天机器人可以与用户进行贴近人类的对话。
二、元宇宙的应用场景1、社交和娱乐是元宇宙的主要应用场景。
用户可以在虚拟世界中与朋友聚会、参加虚拟演唱会或体育赛事。
2021年,说唱歌手Travis Scott在游戏Fortnite中举办了一场虚拟演唱会,吸引了1200万玩家参与。
2、远程办公和教育也是元宇宙的重要应用。
在新冠疫情期间,许多公司和学校开始使用VR会议和课堂,让员工和学生在家中也能获得身临其境的体验。
例如,VR教育平台Engage允许教师和学生在虚拟教室中互动。
3、电子商务和营销领域也在探索元宇宙的可能性。
品牌可以在虚拟世界中建立数字店铺,举办虚拟活动,让消费者以新颖的方式体验产品。
2021年,奢侈品牌Gucci在游戏Roblox中出售了一款虚拟手袋,价格比真实手袋还要高。
三、元宇宙面临的挑战1、技术限制是元宇宙发展的主要障碍。
目前的VR和AR设备还较为笨重,画面质量和交互性能有待提升。
此外,构建一个真正的元宇宙需要海量的计算和存储资源。
2、法律和道德问题也是元宇宙需要面对的挑战。
在虚拟世界中,如何界定和保护用户的隐私权、知识产权和人格权,如何防止不当内容和行为,都需要制定相应的规范。
3、元宇宙的发展可能加剧数字鸿沟和社会不平等。
一些人可能因经济条件或技术技能而无法进入元宇宙,而另一些人则可能沉溺于虚拟世界而脱离现实。
内容延伸:1、除了娱乐和社交,元宇宙还有望应用于医疗、工业、军事等领域。
例如,医生可以在虚拟环境中进行手术演练,工程师可以在数字孪生中测试产品性能,士兵可以在虚拟战场中进行训练。
2、元宇宙的发展离不开开放和互通的标准。
目前,各大科技公司都在构建自己的元宇宙平台,但它们之间缺乏互操作性。
未来,建立一个开放、互联的元宇宙生态系统将是业界的共同目标。
3、元宇宙对人类社会的影响是深远的。
它可能改变我们的生活方式、工作方式和思维方式,重塑社会结构和经济格局。
同时,我们也要警惕元宇宙可能带来的负面影响,如网络成瘾、信息茧房等。
总结:元宇宙代表了虚拟世界与现实世界融合的未来趋势。
它利用VR/AR、区块链、人工智能等技术,创造出一个沉浸式的数字空间,用户可以在其中进行社交、娱乐、工作和学习。
元宇宙的应用场景广泛,涵盖游戏、教育、电商等领域,但它的发展也面临技术、法律和社会等方面的挑战。
展望未来,元宇宙有望成为互联网的下一个前沿,改变我们生活的方方面面。
同时,我们也要审慎对待元宇宙可能带来的负面影响,确保它成为造福人类的技术工具。