第二章 囚笼重重(第6/20页)

楚天乐的思想达到这个层面后,对自己的绝症更是看淡了。

在这些“精灵古怪的”理论中徜徉,他自己的“古怪问题”也是层出不穷,这些孩子气的傻问题常常难倒干爹,因为最简单的问题常常是最难回答的。干爹对天乐妈说,这小东西的脑瓜就像万花筒,随便拨棱一下就冒出个新想法,我这个半瓶醋的天文学家已经应付不了啦。

一个冬天的夜晚,他们在望远镜中看累了,就从屋顶的缺口探出身子,直接用肉眼观察天空。冬夜的星空特别明亮,著名的亮星竞相辉映,像猎户座的参宿四和参宿七,大犬座的天狼星,金牛座的毕宿五,双子座的北河二和北河三。这天晚上楚天乐的“古怪问题”最多,仿佛它们是从暗蓝色的星空深处冒出来的一串串泡泡。他问干爹:

“宇宙膨胀时天体膨胀不?换句话说,天膨胀了,量天的尺子膨胀不?”

“不膨胀,被引力束缚着的天体不参与膨胀。”

“那气态恒星呢?几乎和真空一样稀薄的星云呢?这些稀薄粒子中间‘夹着的’空间膨胀不?物质结构和空间本来就密不可分呀。”

干爹想了想,坦率地说:“这个问题我回答不上来。宇宙学本来就是一门非常年轻的学科,关于空间膨胀的问题还没人考虑得这么细。”

楚天乐跳到另一个问题:“干爹,宇宙膨胀时,光速变化不?”

“光速不变,但光会被膨胀的空间‘拖着走’。比如宇宙暴涨阶段从10-36秒开始,到10-34秒为止,宇宙的大小膨胀了1043倍,它发展到今天是各向同性的,可是,按照世界的定域性原理,不可能有超光速的因果关系。所以在这10-34秒中,光信号必定能传递到小宇宙的所有区域,才能造就宇宙的各向同性。但这远远超过了‘正常光速’所能达到的尺度。”

“是不是可以这样说:宇宙正膨胀时,光会变快;停止膨胀时光就恢复正常,得按膨胀后的实际距离和光的‘正常速度’来花费它的时间了。对不对?”

干爹笑着说:“这样说也未尝不可,就像我们习惯说太阳绕地球东升西落,但本质上还是地球的自转。”

天乐又跳到另一个问题:“干爹,大爆炸时的‘粒子汤’会随空间膨胀而变得稀薄,但空间本身呢?是不是空间本身也变‘稀疏’了?”

“空间只是真空,真空无所谓稀疏与否……”

楚天乐马上反驳:“干爹你说得不对!”

干爹逗他:“咋不对了?说说。”

“真空不空。真空能够因量子起伏而不停地产生虚粒子对,像电子—正电子对,夸克—反夸克对,并且它们有可能转化为实粒子;真空在引力场中会弯曲,弯曲空间产生虚粒子对的几率更大;狄拉克还说宇宙膨胀时也会产生更多的负能电子对;真空有真空能,即零点能,其密度不随宇宙膨胀而改变,所以宇宙膨胀的最终结局,可能使宇宙由辐射主导转化为物质主导再转化为真空能主导。真空有阻抗,它与光速有密切关系。真空中每单位空间存在数量有限、转瞬即逝的粒子,而真空阻抗与粒子电荷数的平方有关,与粒子质量无关。”他引经据典地说了一大通,然后说,“干爹,这些都是已被证实的事实或有力的假说,它们都暗指真空有深层结构。只要有深层结构,就应该在膨胀时变‘稀疏’——当然,说它‘稀疏’只是直观的比喻。但不管怎样,我认为有这么三点:1、空间和物质一样,同样是一种物理实在。2、它有深层结构。3、空间的宏观胀缩会在微观结构上有所表现。有人说空间只是物质的性质,就像‘锋利’只是刀刃的属性,我不赞成这种说法。我觉得它太虚无了。”

干爹有点儿惊奇,天乐能脱口说出对真空的这三个观点,其正误姑且不论,至少说明这孩子曾认真思考过。他考虑一会儿,最终摇摇头: