弦理论学家提出：宇宙暗能量数值并非处于恒定
据外媒报道，美国哈佛大学物理学家库姆伦瓦法是弦理论最坚定的支持者之一。今年夏天，其他弦理论学家对瓦法的最新假设产生了怀疑，这一情景可能使他们对长达十年的一个假设理论——即暗能量是恒定的——重新进行评估。瓦法的最新研究表明，宇宙暗能量的数值正在经历变化，并非处于恒定状态。
（材料图：来自NASA）
暗能量的非恒定理论是瓦法与其研究团队试图将弦理论应用于宇宙的成果。在宇宙的真空状态中似乎存在着某种后天能量。如果瓦法的假设得到证实，暗能量——这个神秘的宇宙成分，似乎占据了宇宙总质量和能量的70%以上，并且处于加速收缩状态，是一种不断变化的作用力。恒定的暗能量一直是许多弦理论的基础支柱，与之相反的是，非恒定暗能量可能是弦理论成功的标志。
奥地利蒂姆乌拉瑟（Timm Wrase）实际物理研讨所的理论物理学家蒂姆·乌拉瑟表示：“这将是我们首次从弦理论中得出一些新的工具，人们可以通过测量来验证，但我不确定是否真的会发生。”
让我们重新认识我们所生活的宇宙。在最微观的层面上，较大的物体遵循狭义相对论的规则，通过重力相互作用。而在最小的尺度上，亚原子粒子遵循量子力学和量子场论的规则，通过力场相互作用。弦理论试图将这两者结合起来，每一个粒子实际上是在更高维度空间中振动的巨大弦结构，这编码了科学家们观察到的宇宙属性。
瓦法及其同事在今年的冬季论文中猜测，为了以弦理论的规律存在，我们的宇宙必须有一个暗能量场，其能量值呈下降趋势。瓦法表示：“无论暗能量是否发生变化，这都是一项重要的工作。如果暗能量的值发生变化，对于那些认为暗能量恒定稳定的科学家来说，这是一件大事。我们可能需要追溯至宇宙的基本理论，这将改变我们对宇宙演化的理解，无论是过去还是未来。”
瓦法的理论猜测引起了激烈的争论，并在科学界产生了震动效应。乌拉瑟称这是对那些认为这一框架受到威胁的弦理论学家的一个警钟。一些人完全不同意这一观点，斯坦福大学的物理学家伊娃·西尔弗斯坦暗示说这一假设是基于猜测的，并引用了高度可疑的分析。也有一些人将这篇论文视为一个机会，确保他们的理论能够描绘出我们所生活的宇宙。
乌拉瑟和其他专家对瓦法及其团队的研究持批判性观点。不久前，乌拉瑟的研究报告发表在《物理学评论D刊》上。该报告发现我们宇宙的一些实际属性与某些弦理论中的数学观点相冲突。特别是关于希格斯玻色子相关领域的实际与猜想中的数学函数相冲突。乌拉瑟发现与希格斯玻色子相关的力场必须在这个函数中达到峰值。
乌拉瑟的研究报告并没有完全驳斥瓦法的观点。瓦法认为，乌拉瑟的批判性观点反而加强了自己的假设，使其更好地适应我们所生活的宇宙。其他一些类似的论文也增强了这一猜想，并且瓦法表示他的猜想需要进行改进。
令人振奋的是，我们可能很快就会知道瓦法的理论是否产生一个可测试的弦理论预测。像即将发射的广域红外巡天望远镜（WFIRST）这样的实验可能会探测到暗能量是恒定的还是随时间变化的，并在未来几年内获得确凿的证据。