【發現重力波】宇宙弦可產生重力波　發展弦理論探索宇宙誕生

科學家證實重力波的存在，為人類破解宇宙誕生之謎，邁出了重要一步。有份參與研究的索恩（Kip Thorne）說，今次發現只是一個開始，未來科學家可作出更多其他探索，包括可能在宇宙大爆炸一刻出現過的「宇宙弦」（cosmic strings），為近幾十年興起的弦理論注入重大動力。

索恩提到，今次發現重力波，有利科學家未來仔細觀察中子星。中子星主要是由中子以及小量的質子、電子所組成的超高密度恆星。一些恆星進入生命晚期時內部發生極其激烈的核爆炸，隨後又急劇收縮，恆星的內部產生極大的壓力，把原子外層電子擠壓到原子核內，核內的質子与電子結合，就形成異常緊密的中子結構物質，這時這顆恆星就會演變成中子星。中子星非常細小，但密度極高，打個比喻，就像我們把太陽的所有質量，壓縮到像一個市鎮般大。它會高速旋轉並產生重力波，對中子星的研究，將有助科學家了解原子核。

索恩說：「我們可觀察到黑洞如何撕開中子星、可觀察中子星碰撞，我們甚至希望能觀察到能來自宇宙弦的重力波。」

弦理論相信，宇宙弦是在宇宙誕生一刻出現。根據弦理論，構成宇宙萬物的最基本單位不是粒子而是弦。簡言之，宇宙所有的基本粒子，其實是一種物質在不同狀態下的表現，而這種基本物質就是弦。就像小提琴的弦在不同的振動下會發出不同音調的聲音一樣，弦的不同震盪也會使其表現出各種形態的粒子。當它以某一種形式震盪時，表現的就是電子的形態，當以另一種形式震盪時，表現的就是中子的形態，諸如此類。弦理論認為，弦的震盪能產生力的作用，這樣就能使力學與量子力學統一起來。

弦理論科學家相信，宇宙弦是宇宙大爆炸後的極短瞬間形成並擴散，過程類似結晶，宇宙弦有可能是解釋宇宙射線存在的最好理論。雖然宇宙弦的誕生太遠古、距離我們太遙遠，也不可能被人類直接看到，但索恩指出，宇宙弦也有可能產生出重力波，如果能夠偵測到，就能揭開宇宙弦之謎。

儘管科學家迄今仍未能找到證據，證明弦的存在，有質疑者甚至認為弦理論不過是想像出來的東西。但索恩對弦理論卻甚有信心，認為種種跡像都顯示，在發展出一套量子重力理論上，科學家正朝正確的方向走。如果弦理論成立，很多重要概念，諸如可能存在比我們身處的「四維時空」擁有著更高維度的多維空間（有弦理論學者認為，存在高達11維的空間），就可能不再是推測想像......

（綜合報道）