在生前發(fā)表的最后一篇論文中,知名理論物理學(xué)家、宇宙學(xué)家斯蒂芬·威廉·霍金提出了自上而下的新宇宙學(xué)。這一成果顛覆了他在《時間簡史》中提出的關(guān)于時間起源的觀點,而《時間起源》一書的作者托馬斯·赫托格正是這篇論文的合著者。在這篇刊登在《高能物理學(xué)雜志》上的文章中,他們認(rèn)為多元宇宙并沒有那么多,宇宙的演化在整體上是平滑而有限的。
霍金在他的一生中,都試圖回答“宇宙是如何創(chuàng)造出如此完美且適宜生命生存的環(huán)境的”這一問題。為了解開這個謎團(tuán),霍金以宇宙的大爆炸起源為研究原點展開了一系列科學(xué)研究,然而這項工作的開展并不順利,他在早期工作時即遇到了危機——據(jù)他所做的數(shù)學(xué)預(yù)測結(jié)果顯示,在可能產(chǎn)生的所有宇宙中,占最大比例的宇宙種類是無法孕育出生命的。
霍金和托馬斯·赫托格對這個問題研究了20年,終于在霍金生命的最后階段,發(fā)展出了一種新的可以解釋生命的起源的宇宙理論。他們凝視著宇宙全息圖,探尋其中的量子力學(xué)秘密,驚訝地發(fā)現(xiàn)了一個更深層次的進(jìn)化——在這個進(jìn)化中,物理定律變得更簡單,粒子、力甚至?xí)r間本身都消失了。這一發(fā)現(xiàn)促使他們產(chǎn)生了一個革命性的想法:物理定律并不是一成不變的,而是隨著它們所統(tǒng)治的宇宙的形成而誕生和共同進(jìn)化的。這一理論針對宇宙的起源提出了一種激進(jìn)的新達(dá)爾文主義觀點,換言之,《時間起源》對宇宙的誕生提供了一個驚人的新視角,它將深刻地改變?nèi)祟悓ψ约涸谟钪嬷刃蛑械奈恢玫目捶?,是霍金留給人類的一項意義重大的理論遺產(chǎn);其獨特的理論價值,也使得《時間起源》一書一經(jīng)發(fā)表,即迅速登上《紐約時報》《星期日泰晤士報》等媒體的暢銷書榜單,并被美國亞馬遜網(wǎng)站評價為“2023年最佳圖書”。
作者托馬斯·赫托格,世界著名宇宙學(xué)家,比利時魯汶大學(xué)教授、引力波中心主任,是霍金多年的合作伙伴。托馬斯·赫托格在比利時的團(tuán)隊主要致力于在弦論的基礎(chǔ)上研究引力波和黑洞的物理本質(zhì),2014年他獲得歐洲研究理事會獨立科研基金、2015年獲得佛蘭德科學(xué)研究基金資助。他和霍金聯(lián)合發(fā)表了霍金生前最后一篇關(guān)于多元宇宙的論文,《時間起源》一書也是在此基礎(chǔ)上寫作而成,代表了霍金科研生涯最后的成果。
譯者邱濤濤,中國科學(xué)院高能物理研究所理論物理博士,中國臺灣中原大學(xué)、臺灣大學(xué)博士后研究員,華中科技大學(xué)物理學(xué)院天文學(xué)系副教授。長期從事宇宙學(xué)理論方面的研究,主要研究方向為暴脹、反彈宇宙、修改引力理論、原初擾動理論、暗能量等方面,在國際《科學(xué)引文索引》(SCI)學(xué)術(shù)刊物上共發(fā)表論文50余篇。