文／伊元（明慧之窗記者周慧文編輯）
科學家們發現，我們的宇宙中所謂的真空，很可能是假真空。假真空衰變為真真空，會引發宇宙相變：原有宇宙突然死亡，從而誕生一個新宇宙。或許我們的宇宙正處在新舊更替中。那麽，作為人類的我們，該何去何從？
「大凍結」和「大坍縮」
宇宙學研究發現，宇宙也有終結之日。宇宙的死亡方式有四種：大凍結、大坍縮、大撕裂、真空衰變。
物理學認為宇宙起源於138億年前的一次奇點大爆炸。這個奇點極小，密度和能量極大，溫度極高，爆炸後急速膨脹，能量、密度、質量、溫度迅速下降。大爆炸後的0.01秒內形成了中微子、夸克、輕子、膠子，以及質子和中子；38萬年時出現原子和分子；然後逐漸形成星球、星系以及我們現在的世界。
愛因斯坦在提出廣義相對論前認為宇宙是靜態的。廣義相對論認為由於萬物相互引力的作用，宇宙在收縮。為了保持宇宙靜態模型，愛因斯坦在引力場方程中加了個用以抵消引力的「宇宙學常數」。
一九二九年，哈勃望遠鏡觀測到宇宙中大部分星系的光譜都出現了遠離銀河系的紅移現象，說明宇宙在持續膨脹，這否定了愛因斯坦的宇宙靜態模型觀點，「宇宙學常數」成為愛因斯坦一生中「最大的錯誤」。
根據熱力學第二定律，物質的能量不能從低溫傳向高溫，隨著宇宙膨脹，宇宙中一切物質將達到熵值最大，也就是熱平衡的熱寂狀態。屆時，宇宙所有的物體之間沒有任何溫差，能量不能流動，整個宇宙將以「大凍結」的方式解體死掉。
但根據愛因斯坦的引力場方程，大凍結是可以被制止的。把宇宙比作一顆巨大的瓜，如果當宇宙中的重子物質與光子等「瓤」總量足夠多的時候，意味著宇宙中物體之間的引力變大，達到一個臨界點，向內引力將會抵消掉向外膨脹拉力。如果「瓤」大到超過臨界值，宇宙開始收縮、變小，溫度上升，密度加大。最終，宇宙迎來終極壓縮的命運——「大坍縮」。
宇宙到底會大凍結，還是大坍縮？研究結果發現，宇宙的「瓤」正好處於大凍結和大坍縮的臨界值。
神秘的暗能量：大撕裂的推手
一九六五年，兩位美國貝爾實驗室的工程師彭齊亞斯和威爾森發現了宇宙微波背景輻射，為宇宙大爆炸理論提供了證據。一九九八年，美國物理學家索爾・伯爾馬特、布萊恩・施密特與亞當・里斯通過觀測Ia型超新星的亮度變化與地球距離的數據所刻畫出的紅移量，發現宇宙正在加速膨脹。
這讓全世界為之震驚。因為宇宙中的「瓤」物質處於臨界值，誰是宇宙加速膨脹的幕後推手？科學家們認為宇宙中一定存在著一種神秘詭異的力量——暗能量，正推動宇宙加速膨脹。
暗能量到底是什麼？沒有人能知道，但人們發現不能把它定義為任何形式的物質和場，而且暗能量的密度不隨著時間和空間的變化而變化，它是一個常數。人們發現，當年讓愛因斯坦懊悔的那個「宇宙學常數」正好可以在引力場方程中被描述為暗能量。「宇宙學常數」又起死回生了，人們不得不佩服愛因斯坦的超強預見性。
暗能量佔據了整個宇宙69%的份額。暗能量的怪異還在於它的密度保持不變，這就意味著，當宇宙不斷加速膨脹時，必須要有越來越多的暗能量產生，才能跟上不斷加速膨脹的宇宙空間，從而保持其密度不變。
接下來的可能性是，如果從某個時刻開始，暗能量的增加速度超過了宇宙本身的膨脹速度會如何？美國達特茅斯學院的羅伯特・查得威爾認為，答案是「黑暗終將勝利」，暗能量像無形的幽靈一樣將撕裂銀河系，短短几分鐘內，地球將會被撕裂。一直撕到最微觀粒子，撕無可撕。這就是「大撕裂」。
上述三種方式是宇宙的自然死亡，下面的情況則屬於宇宙的非正常死亡。
真空不空
能讓宇宙發生意外終結的恰恰是我們認為什麼都沒有的真空。這涉及一個話題，真空到底空不空？
假如把宇宙中所知道的一切物質，比如重子物質、輻射、引力場、電磁場、希格斯場、中微子等全部清零，似乎什麼都沒有了吧，但發現這時真空本身在任何時候總是自帶著一份非零的能量，稱為真空零點能。
這裏的零點能指的是系統達到最低狀態時的能量。比如鞦韆在靜止時，動能為零，但它仍存在一個離地面高度產生的勢能。
零點能的理論支持是量子力學裏著名的「海森堡不確定性理論」。該理論認為，你不可能同時確定一個粒子的位置和速度，比如，當一個粒子處於完全靜止的絕對零度時，就違背了海森堡不確定性理論，換句話說，粒子在絕對零度時也會有些微震動。
真空零點能是如何產生的呢？一九二八年，英國物理學家保羅・狄拉克提出了「狄拉克之海」真空模型。從現代量子場物理視角來看，宇宙是由各種場和粒子構成的，真空中也充滿了我們目前還觀測不到的虛粒子場（虛粒子不是不存在，是相對於實粒子而言，實粒子指人類目前能檢測到的粒子），虛粒子場中的粒子呈「虛粒子-反虛粒子」對狀態。
這些虛粒子對的激發產生，可以理解為從真空中借來能量，然後又以「物質-反物質」的形式瞬間湮滅，將能量還給真空。真空中不斷有各種虛粒子對的產生、湮滅和相互轉化的現象，這就是「真空漲落」，也被稱為「量子真空漲落」。
如此，真空實際不空，而且還非常喧鬧，蘊藏著能量。人們形容真空蘊藏的能量為「狄拉克之海」。雖然這些虛粒子是不可觀察的，但它們絕不是虛幻的，如果有足夠的能量就可以讓它們「現形」。可以說哪裏有物質，哪裏就有狄拉克之海，我們觀察到的宇宙，就好像漂浮在狄拉克之海之上。
一九四八年，荷蘭物理學家卡西米爾提出證實真空零點能的方案，叫卡西米爾效應，這個效應隨後被證實，真空的確存在不為零的能量。那麼，狄拉克之海就是暗能量嗎？還不能這麼說，因為都不能被我們觀測到。
宇宙非正常死亡：真空衰變
如果真空零點能真的處於能量最低的狀態，我們叫做真真空，這時的宇宙是安全的。但如果真空零點能並非處於能量最低的狀態，我們的宇宙就是處於假真空狀態中，這種狀態是不穩定的，因為假真空遲早要衰變到真真空，那就會發生宇宙相變。
所謂的相變，就是物質從一種形態轉換到另一種形態，如水加熱到沸騰會汽化。宇宙在138億年前發生大爆炸時的1秒鐘內，曾發生過席捲全宇宙的相變，導致四種基本作用力——引力、電磁力、強核力、弱核力是從一個「統一場」中相變出來的。
打個比方，如果一塊巨石的位置目前是在山谷底部，那麼石頭是穩定的，這好比是真真空狀態，但如果石頭是處在半山腰，只不過被樹枝擋住了，這好比是假真空狀態，如果有風吹雨打，石頭很可能會往山底滾落，這好比是真空衰變。真的發生真空衰變，那我們的宇宙就極度的不安全，要發生相變。
我們的宇宙到底是真真空還是假真空？這個問題目前無解。探測宇宙穩定性最好的方法就是判斷希格斯玻色子的質量。科學家觀察到，現在希格斯玻色子處於穩定與不穩定之間的「亞穩態」，即現在是穩定的，但在一些情況下，真空衰變會被觸發，從而引起宇宙相變。
真空相變會從宇宙某一角落開始，然後以光速向外擴散，橫掃整個宇宙，人類無法倖免。原有的宇宙會突然間死亡，從而誕生一個新宇宙。但新宇宙什麼樣子？科學家們非常茫然，認為有可能只是和原有宇宙有些微變化，但也有可能是一個全新的宇宙，和舊宇宙完全不同，充滿了新的粒子和場，但沒有任何生命在其中可以誕生。
有人認為，說不定真空相變已經在遙遠的地方發生了，只是還未傳到人類可觀察的宇宙範圍而已。
宇宙正處於末法末劫 面臨淨化
現代物理學和宇宙天文學對宇宙消亡的認知，與傳統文化的宇宙末法末劫觀在某種程度上有著相當大的公約數。佛家認為人有生老病死，宇宙有成住壞滅空，天地一成一敗為一劫。一劫大約是多少年呢？10的140次方年。
有人認為，我們的宇宙才138億年，連一劫的零頭都不夠。可是別忘了，佛陀境界的宇宙可是遠遠超出人類的可觀測宇宙範圍的。那裏的宇宙或是人類所猜測的平行宇宙、多重宇宙，更或是人類無法了解到的宇宙體系。
相比科學，傳統文化對宇宙的認知不僅有物質層面上的，還有精神與意識層面上的。比如，佛家指出的宇宙末法末劫亂象，目前在人類都已得到驗證：世人道德大滑坡，世間善惡不分、黑白顛倒，人們唯利是圖、無惡不作，天災人禍頻發，戰亂與瘟疫肆虐地球……
人類將何去何從？世界各地古老的預言都在說，創世主此時將下世淨化宇宙、拯救人類與萬物蒼生。無論如何，人類若能葆有天性的善良，守住良知的底線，敬畏天地、敬畏生命，不隨波逐流、不助紂為虐，或許能走過劫難，進入新的宇宙。
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明慧網原文：
明慧期刊：明白（第九八期） https://qikan.minghui.org/qikan.aspx?id=210041
（本文圖片來源：明慧網）
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