宇宙，是一个没有终点的循环？

文章来源： 环球科学ScientificAmerican （ID：huanqiukexue）

作者：吴非

彭罗斯的最新研究，要从2014年的一起乌龙事件说起。

冰封的南极大陆人迹罕至，成为备受物理学家青睐的天文观测场所。南极干燥的空气、极高的空气透明度，使得从这里接收到的宇宙微波背景辐射（CMB）信号比地球上任何其他地点都清晰。哈佛-史密森尼天体物理中心的 第二代BICEP南极望远镜， 就建在地理南极点附近。

BICEP2南极望远镜（图片来源：哈佛大学）

2014年3月，BICEP2团队宣布了一项在当时震动了整个科学界的发现： 他们在CMB图像中找到了原初引力波留下的印迹。

在CMB图像中，研究团队观察到如下图所示的，或沿顺时针，或沿逆时针扭曲的偏振信号，此类信号被称作“B模式偏振信号”。要产生偏振，一定是宇宙中的光子受到某类波动干扰。此前科学家已经证实了，在宇宙尺度上， 这类信号只可能来自一种情况：宇宙暴胀时的原初引力波。 也就是说，如果B模式偏振信号被证实，那么我们将首次为暴胀假说找到直接证据。

原初引力波的发现意义非凡，不过好景不长，仅仅两个月后，就有宇宙学家对BICEP2团队的结论提出质疑，认为研究中的方法出现了错误，他们得到的所谓“B模式偏振信号”，可能只是受银河系尘埃干扰而产生的噪音信号。

随着普朗克卫星的数据不断传回，在发表最初结论半年后，BICEP2团队在论文中承认，其信号 “很可能来自星际尘埃”。 至此，这项曾轰动一时的“重磅发现”逐渐归于沉寂。

不过，并非所有物理学家都认同这一解释，彭罗斯就基于BICEP2团队的研究，提出了不同的观点。

现年87岁的彭罗斯是当代最近影响力的理论物理学家之一。除了与霍金共同证明奇点存在的条件，并提出了著名的宇宙监督假说，他还贡献了一些看似脑洞大开、极富争议的想法。 共形宇宙循环学说（CCC） 就是其中之一。

罗杰·彭罗斯（图片来源：wikimedia）

2004年，彭罗斯与其他几位理论物理学家共同提出了这一学说。随后，这一观点随着彭罗斯在2010年出版的著作《时间轮回：宇宙的新观点》（Cycles of Time: AnExtraordinary New View of the Universe）开始为人所熟知。传统的宇宙学理论认为大爆炸是宇宙的开端，而在此之前，所有的物质都集中在一个奇点，“时间”这一概念也不存在。与此相对的，是一批认为时间没有开端的理论：在大爆炸之前，就有另一个宇宙存在。前一个宇宙在经历一场坍缩后，密度达到最大点，进而触发138亿年前的大爆炸。