早期宇宙中一个以前未知的相变 - {$web_name} 随着水的沸腾而破裂并蒸发

AI生成了早期宇宙中碰撞气泡的插图。资料来源：南丹麦大学Birgitte Svennevig
（神秘的地球uux.cn）据美国物理学家组织网（作者：Birgitte Svennevig, University of Southern Denmark）：想想把一壶水烧开：当温度达到沸点时，水中会形成气泡，随着水的沸腾而破裂并蒸发。这一直持续到不再有水从液体变成蒸汽。
这大约是周末最适合读的一句话：与其焦虑不如行动137亿年前大爆炸之后，宇宙早期发生的事情的想法。
这个想法来自南丹麦大学宇宙学和粒子物理现象学中心的粒子物理学家马丁·S·斯洛特和斯德哥尔摩北欧理论物理探究所（NORDITA）的弗洛里安·尼德曼。尼德曼是斯洛特探究小组的前博士后。在这篇新的科学文章中，他们为自己的想法提供了更有力的基础。
许多气泡相互碰撞
马丁·S·斯洛特（Martin S.Sloth）说：“我们必须想象，早期宇宙中的各个地方都呈现了气泡。它们变得更大，着手相互碰撞。最后，呈现了一种繁琐的碰撞气泡状态，释放出能量并最后蒸发。”。
他们的气泡宇宙相变理论的背景是一个相当有趣的难题，即计算所谓的假期今日热搜话题，相关话题阅读量破亿哈勃常数；宇宙膨胀速度的数值。斯鲁思和尼德曼觉得，冒泡的宇宙在这里发挥了作用。
例如，经由确认宇宙背景辐射或测量星系或正爆炸的恒星离我们的距离有多快，可以相当可靠地计算出哈勃常数。依据斯洛特和尼德曼的说法，这两种方法不只可靠，并且在科学上也得到了认可。难题是，这两种方法不能得到一样的最新Switch观察哈勃常数。物理学家称这个难题为“哈勃张力”
我们对早期宇宙的描绘有什么难题吗？
Florian Niedermann说：“在科学中，你必须能够经由使用各异的方法获得一样的结局，所以我们遇到了一个难题。当我们对这两种方法都如此自信时，为什么不能得到一样的结局呢？”。
斯洛特和尼德曼相信，他们已然找到了一种方法，不管使用哪种方法，都可以得到一样的哈勃常数。路径从相变和冒泡宇宙着手，假期最适合读的一句话：陪伴最重要所以早期冒泡宇宙与“哈伯张力”有关。“假如我们假设这些方法是可靠的，并且我们觉得它们是可靠的话，那么这些方法或许不是难题。也许我们需要看一看我们使用这些方法的起点和基础。也许这个基础是失误的。”

AI生成了宇宙中碰撞气泡的图示。资料来源：南丹麦大学Birgitte Svennevig
未知的暗能量
这些方法的基础是所谓的规范模型，它假设在早期宇宙中存在众多的辐射和物质，不管是正常的还是黑暗的，这些都是能量的首要形式。辐射和正常物质被压缩在一个黑暗、炽热、致密的等离子体中；大爆炸后380.000年的宇宙状态。
当你依据规范模型开展计算时，你会得到各异的结局，说明宇宙膨胀的速度，从而得出各异的哈勃常数。
但也许一种新形式的暗能量在早期宇宙中发挥了作用？斯鲁思和尼德曼是这样觉得的。
假如你引入这样的想法，即早期宇宙中一种新形式的暗能量忽然着手冒泡并历程相变，计算结局是一致的。在他们的模型中，斯洛特和尼德曼在使用两种测量方法时得出了一样的哈勃常数。他们把这个想法称为新的早期暗能量NEDE。
从一个阶段变为另一个阶段，如水变为蒸汽
斯洛特和尼德曼觉得，这种新的暗能量在宇宙膨胀时历程了一个相变，在它从稠密而炽热的等离子体状态转变为我们今日所知的宇宙之前不久。尼德曼说：“这意味着早期宇宙中的暗能量历程了相变，就像水可以在冻结、液体和蒸汽之间相变一样。在这个过程中，能量气泡最后与其他气泡碰撞，并释放出能量。”。
斯洛特补充道：“这或许会持续很短的时间，也许仅仅是两个粒子碰撞到30万年的时间。我们不得知，但这是我们正奋斗寻找的。”。
我们需要新的物理学吗？
所以，相变模型是基于这样一个事实，即宇宙并不像告诉所告诉我们的那样管理。假如说我们对宇宙的基础理解有难题，这听起来或许有点科学上的疯狂；你可以提出存在迄今未知的力或粒子来解决哈伯张力。
“但假如我们相信观测和计算，我们必须接纳我们当下的宇宙模型无法阐释资料，然后我们必须改进模型。不是舍弃它及其迄今为止的顺利，而是详尽阐述它并使其更详尽，以便它能够阐释新的和更好的资料，”马丁·S·斯洛特补充道，“暗能量的相变似乎是当前规范模型中缺失的元素，用来阐释宇宙膨胀率的各异测量。”
这一察觉发表在《物理学快报B》上。