弦理论揭示了暗能量是如何推动宇宙快速膨胀的

在DESI望远镜的支持下，科学家们基于弦理论提出了一个时空模型，该模型表明暗能量正在推动宇宙的加速。

物理学家提出了一个基于弦理论的时空新模型来解释暗能量。他们的假设表明，在极小的尺度下，空间和时间的行为与我们在日常生活中所经历的不同。

具体来说，研究人员认为时空是不可交换的，这意味着空间和时间的测量顺序会影响结果。通常，在数学中，你进行计算的顺序并不总是重要的（例如，2 + 3 = 3 + 2），除非数字在括号中并且适用Bodmas规则。

然而，在量子力学中，在速度之前测量位置与反过来测量会得到不同的结果。这种行为表明时空具有量子特性，根据弦理论，这种量子行为导致宇宙随着时间的推移膨胀得越来越快，这种现象被称为宇宙加速。

令人惊讶的是，宇宙加速被认为是暗能量的影响。该模型不仅暗示了暗能量的存在，而且还得出了一个与科学家之前测量的值相似的值。此外，他们的发现表明，随着时间的推移，能量会减少。

暗能量光谱仪器（DESI）收集的观测数据也支持这一预测。DESI是一种强大的望远镜工具，旨在研究暗能量效应和宇宙膨胀。

将理论与观察联系起来

自1998年以来，科学家们就已经知道了宇宙加速，但他们还没有找到令人信服的证据来证明驱动它的力量，即暗能量。一种普遍的看法是，暗能量是由真空中的量子效应引起的，但这里有一个扭曲。

如果暗能量是真空波动的结果，那么它的密度应该保持不变。然而，来自DESI的观测数据表明，密度应该随着时间的推移而降低。这就是标准模型失效的地方，弦理论开始发挥作用。

弦理论使研究人员能够在量子水平上探索时空。他们对暗能量的解释将我们能想象到的最小的东西（与量子引力有关的普朗克长度）与我们所知道的最大的东西（整个宇宙的大小）联系起来。

这种联系在物理学中是一件大事，因为它暗示了时空是不可交换的。它很自然地预测了宇宙中暗能量的数量，更重要的是，它预测了这个数量应该随着时间的推移而缓慢减少。这种减少正是科学家们在DESI实验数据中开始看到的。

该研究的作者之一迈克尔·卡维奇表示：“从我们的工作角度来看，你可以把DESI的结果看作是支持弦理论的第一个观测证据，也许是弦理论和量子引力的第一个可观察到的结果。”

下一步是桌面实验

目前的模型为暗能量驱动的宇宙加速提供了坚实的理论证据，但还需要做更多的工作。研究人员建议，现在是时候进行桌面实验来验证他们的发现了。

“我们研究量子引力的方法有很多含义。这可能涉及到探测复杂的量子干涉模式，这在标准量子物理学中是不可能的，但在量子引力中应该会发生，”研究人员之一Djordje Minic说。

这些实验将专注于探测量子干涉模式，以表明量子引力的存在。希望在未来的几年里，科学家们能够彻底解开与暗能量和宇宙量子特性有关的谜团。

这项研究发表在arXiv上。

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