哈佛天体物理博士：我看到了宇宙诞生的瞬间

虽然暴胀的概念被提出了30多年，这个神奇得甚至有点离奇而不可想象的过程是否真的发生过，依然是一个谜团。人们找不到太多可以不采用这种假说去解释观测的办法，但也没有找到直接证据让人们确信，在宇宙诞生的极早期，真的存在过这么一段所谓的暴胀时期。我们对宇宙的理解，缺失了这段极其重要的信息。

原初引力波与B模式极化信号

幸运的是，在众多的理论模型中，相当多数预言了在这个暴胀时期，时空的扰动会留下一些蛛丝马迹。根据爱因斯坦100年前天才创造的广义相对论，暴胀的时空扰动会产生特征性很强的引力波。因为这种引力波产生于宇宙诞生之初，人们给它起名叫——原初引力波。

宇宙暴胀理论认为，在大爆炸后极短的一瞬间，宇宙经历了一场超快速膨胀。这一过程产生的原初引力波会在后来产生的宇宙微波背景辐射中留下可以探测的印迹。图片来源：www.physicsworld.org

这些暴胀理论有一个最基本的假设，那就是我们对量子理论和引力理论的了解有足够的自信。想象一下，爱因斯坦和量子论的先贤们几乎凭空把玩出来的漂亮理论，尽管经历了地球上近百年实验的检验，但要把它们一下子推到整个宇宙诞生的一瞬间，认为在那种极端环境下它们也仍然成立。不得不说，这是一个相当相当大胆的假设。果真如此的话，我不知道爱因斯坦假如还活着会是怎样的心情——他大概会写出更美丽的诗句，赞美宇宙的不可思议。

如果真能探测到如理论预言般的原初引力波，我们就对基础物理学中两个极其重要的理论，提供了关键性的支持。其一是爱因斯坦广义相对论所预言的引力波，而且来自于宇宙创世的瞬间!其二则是暴胀理论，这或许是宇宙演化历史中最不可思议的一瞬。同时人类将拥有一个新的强大的手段，去研究地球上的粒子加速器实验(比如著名的欧洲核子中心耗资百亿欧元的大型强子对撞机)无法企及的能量。由引力波强度决定的暴胀理论所发生的时刻，将是一个前所未知的物理学崭新的领域。