## 膨胀宇宙的量子挑战 物理学家在将量子力学应用于像我们这样的膨胀宇宙(德西特空间)时,正面临着根本性的问题。与更简单的“平坦”或反德西特空间不同,德西特空间缺乏清晰的边界来进行精确的量子测量——这是量子理论的关键要素。持续的膨胀在各处产生引力波动,使得屏蔽变得不可能,并模糊了观察者与被观察者之间的界限。 这种膨胀也挑战了能量守恒等基本概念,甚至粒子的定义,粒子可能由于持续的能量涌入而衰变或扩散。最近的计算揭示了奇异的可能性,例如无质量光子可能由具有质量的粒子组成。 为了应对这些问题,研究人员正在借鉴黑洞的原理,利用全息原理——即二维表面可以编码三维空间。然而,德西特空间具有多个视界(而黑洞只有一个),这阻碍了这些进展的应用,导致理论认为德西特宇宙可能甚至*不允许*量子态存在。 尽管存在这些障碍,物理学家认为,解决这些概念性和技术性挑战对于理解量子引力以及完善我们对宇宙的理解至关重要,即使这意味着“放弃我们的偏见”关于物理学*应该*如何运作。