“婴儿宇宙”新理论助力捕捉原初引力波

展全思梦 2025-10-27 14:09:19

“婴儿宇宙”新理论助力捕捉原初引力波

“婴儿宇宙”新理论助力捕捉原初引力波 字体： 小 中 大 分享到： “婴儿宇宙”新理论助力捕捉原初引力波 2021-12-20 08:54:26 来源：科技日报

记者19日从***科学技术大学获悉，该校蔡一夫教授***的国际合作团队发现，引力波共振的原始非线性理论现象存在于“婴儿宇宙”处于高能物理的“沙漠”能量区时。通过这种现象过程，可以将原始的引力波信号放大4到6个数量级甚至更多，从而被探测器探测到，可以用来验证一些传统的物理上“不可触及”的宇宙起源理论模型。这一成果日前发表在《物理评论快报》上。

“婴儿宇宙”的温度极高，远远超过现在高能物理实验所能达到的***温度。这一时期的物理学被称为高能区新物理学，由于超出了目前的探索能力，被称为高能物理学的“沙漠”区。探索宇宙起源的主要科技手段是寻找来自宇宙创造时期的时间预测（数据为往年仅供参考）空涟漪，即原始引力波，它像留声机一样忠实地记录了早期宇宙发生的一切。原始引力波能否被捕获，是人类在粒子物理标准模型之外的高能区寻找新物理的关键线索。

蔡一夫团队引入了具有参量共振演化行为的重场，使其与原始引力波非线性耦合，从而为原始引力波的共振增益提供能量。暴胀背景演化的特殊动力学性质，可以使重力场和传统的原始物质扰动几乎互不干扰，从而保证暴胀理论和宇宙学观测的完美契合。通过构建一个具体的模型例子，他们准确地证明了即使婴儿宇宙在超出粒子物理标准模型的“沙漠”能量区正在经历膨胀，但它可以产生足够多的原始引力波，这从理论上表明在高能物理的“沙漠”区可能存在一个充满活力的新物理“绿洲”。

这一理论成果为原初引力波探测的实验建设提供了重要的科学目标，也为寻找粒子物理标准模型之外的高能新物理打开了一扇窗。(记者吴长锋)

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