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跌落的真空势能,引力的产生和真空衰变,时空衰变的最后条件

爱因斯坦说引力是质量造成的时空扭曲,并非真实的吸引力。我们只知道质量越大时空弯曲的程度就越大,但从来都没有人说清楚为什么质量会弯曲时空。实际上,质量弯曲时空的原因与希格斯机制有关,与真空衰变也有关。当宇宙中所有质量都汇聚到同一个奇点上时,奇点将穿透时空跌落到最低势能,时空将立刻支离破碎。

人类目前只发现了宇宙中的四种基本力,强力,弱力,电磁力,引力,以人类掌握的知识极限也只是通过建立量子的基本模型将强力,弱力,电磁力统一,唯一无法建立统一的是引力。当然,所谓的统一是指物理理论统一,并非是说力学产生的方式统一。四种基本力有着非常明显的不同,比如四种力的强弱都与距离相关,但力的强弱并不是都与距离成反比。比如强力,一颗质子或者中子由三个夸克组成,夸克之间由胶子场形成的强力粘合,但强力非常奇怪,夸克之间的距离越近强力越弱,而夸克之间的距离越远强力越强。并且当我们想尽一切办法突破胶子场将其中一个夸克脱离时,输入的能量又会生成一个新的夸克继续存在于原夸克对中,我们将这种现象称为夸克禁闭。而其他三种力则完全不同,距离越远受到的作用力的影响越小。

我们知道传递电磁力的是光子,传递强力的是胶子,传递弱力的是Z玻色子,但我们在宇宙中从未发现传递引力的引力子。关于引力的解释接受范围最广泛的是爱因斯坦的时空扭曲,质量越大体积越小扭曲时空的程度越大,当质量很大体积无限小,使得天体的史瓦西半径超过天体本身的半径时,时空将被扭曲成闭环。那么时空扭曲的原因是什么呢?根据希格斯机制我们得到两个答案,第一个答案是任何物质的质量来自希格斯场,微观粒子穿过希格斯场时,希格斯玻色子会传递质量给粒子,世界万物的质量都来自希格斯场。第二个答案是我们所处的空间并不是能量最低的势能空间,在我们所处的空间之下还有一个零势能空间。

在宇宙中任何物质都会向最稳定的状态跌落,由于空间并不是最低势能,所以物质会压弯空间向零势能空间靠近。物质堆积起来的质量越大,就会向零势能空间更加靠近,而空间就会被弯曲得更严重。由于时间与空间不可被分离,所以在空间弯曲的同时,时间也被弯曲。空间弯曲的极限是空间形成闭环结构,我们称为事件视界。任何进入的物质和能量要么达到光速在空间闭环的临界处永恒转圈,要么达不到光速坠入引力源。而时间弯曲的极限是时间停止,其实时间并没有真正停止,而是物体在扭曲时空中移动的路程和需要时间更长,或者永远无法走出这片时空,其走出时空闭环需要的时间无限长,在外部参考系中看来就相当于时间停止了。也就是说,当物体进入黑洞的事件视界时,在外部参考系看来物体会停留在事件视界上,可以物体作为参考系来说,并没有停止而是直接穿过事件视界进入引力中心。

那么质量扭曲时空到什么程度会撕裂时空坠入零势能空间呢?以目前人类发现的最大质量黑洞来看,其质量达到了一千多亿倍太阳质量仍没有穿透时空坠入零势能空间,按宇宙诞生的逻辑来看,可能需要宇宙中的全部质量都集中到奇点上才有可能突破势能壁垒,突破空间封锁进入零势能空间。因为根据量子的测不准原则来看,只有当奇点的质能确定,其在空间的位置才会是不确定的。黑洞在没有称为终极质量状态前,我们都能测定它的位置而无法测定它的准确质量。只有质量达到最稳定状态的情况下,奇点的位置才可能实现量子隧穿原理,意外的坠入底层空间。但代价是宇宙会发生真空衰变,整个宇宙时空被撕碎,所有物物质被还原成等离子体状态漂浮在空间中,不会发生引力坍缩,不会成为新的宇宙天体。

引力的产生不需要引力子,所以很可能永远都无法与其它三种基本力完成物理学上的统一。但引力涉及宇宙时空诞生的终极秘密,是我们穿透时空找到宇宙本源的媒介,或许暗物质就是已经穿透时空跌落进零势能空间的物质。

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