我们是怎么死的？宇宙4种可能终极命运都将毁灭

量子物理学原理指出，即便是“完全的”真空中也存在着能量

幽灵暗能量将撕裂并毁灭宇宙中的一切

首先，幽灵暗能量将开始撕裂星系

随后，恒星和行星将会被撕碎

　　“大转变”与“终极生态灾难”

　　然而这一切都在20世纪末的一天被彻底改变了。在1998年，两个相互竞争的独立研究小组先后宣布了一项惊人结果：宇宙的膨胀正在加速。

　　这种现象是难以解释的。正常的物质和能量不可能造成这种情况的出现。这是人类首次接触到一类全新的能量形式——被称为“暗能量”(dark energy)存在的线索，其行为特征与宇宙中任何其他东西都完全不同。

　　暗能量正在撕裂整个宇宙。科学家们到目前为止仍然未能理解暗能量究竟是什么东西，但他们已经可以判定，整个宇宙中大约70%的能量属于暗能量，并且这一数字每天都在增加。

　　暗能量的存在意味着宇宙的终极命运并非由其内部所含的“充填物”来决定。相反，暗能量控制了宇宙的前途，它让宇宙不断加速膨胀。面对这样的情况，“大塌缩” 的前景已经变得非常不可能。但这也并不意味着“大冻结”是无法避免的。这其中还存在着其他的可能性。其中的一项理论并非源自宇宙学研究领域，而是来自亚原 子粒子研究领域。

　　美国作家库尔特·冯内古特(Kurt Vonnegut)在其经典科幻小说《猫的摇篮》(Cat's Cradle)一书中设想了一种新的水冰形式，叫做“冰-9”(ice-nine)，它的凝结温度不是0摄氏度，而是46摄氏度。当一颗“冰-9”晶体被丢进一杯水里，这颗晶体周围的水分子便立即开始转变为与“冰-9”相同的结构，因为前者的结构拥有更低的能级。

　　随后这些新形成的“冰-9”分子又开始对其周围的其他水分子产生同样的作用——在一瞬间，失控的链式反应已经将整杯水全部变为“冰-9”成分——它也可以瞬间将整个地球上所有海洋中的水体全部变成“冰-9”。

　　同样的情况在现实中使用正常的冰和正常的水也会发生。如果你使用非常纯净的水，将其倒入一只非常干净的玻璃杯中，然后将其降温到刚好低于零度的水平。此时杯 中的水体将处于过冷却状态：尽管水温已经跌破凝结温度，但水体依旧保持液态。这是由于水体非常纯净，杯子内壁也非常光滑，完全没有瑕疵，冰无法找到开始凝 结的地点。但如果此时你将一颗小冰粒扔进杯子里，这杯水就将迅速凝固——就像“冰-9”产生的效应那样。

　　这里讨论的“冰-9”和过冷却水当然不会对宇宙的命运产生什么影响。但空间之中可能会上演相似的情形。

　　量子物理学原理指出，即便在完全的真空之中实际上也存在非常少量的能量。但可能还存在另外一种类型的真空，其所包含的能量更低。如果这一想法正确，那么我们的整个宇宙就像是那一杯处于过冷却状态的水。它一直存在着，直到有一颗能级更低的“小冰晶”出现。

　　幸运的是，我们目前还尚未观测到这类“小冰晶”存在的迹象。但同时不幸的是，量子物理学同时也指出，如果一种更低能级的真空状态是可能的，那么这种真空将无法避免的在某个时刻，于宇宙的某处出现。 

　　如果发生了这种情况，就像一颗“冰-9” 被丢进了宇宙这杯水里——新的，能级更低的真空将会把其周围“旧的真空”转变为与它一样的“新的真空”。这颗“小冰晶”造成的影响将以接近光速的速度扩散 开来，因此我们将永远无法预见到它的到来(有没有让你想到大刘《三体》里的二维化？)。一旦转变完成，一切都将变得极为不同。

　　一些基本粒子，如电子与夸克的性质将变得完全不同，从而彻底改写化学定律，甚至可能导致原子无法形成。在这一“大转变”中，人类，行星，甚至是恒星本身都将被彻底摧毁。在一篇发表于1980年的论文中，物理学家悉尼·科尔曼(Sidney Coleman)和弗兰克·卢西亚(Frank de Luccia)将这一前景称为“终极生态灾难”(the ultimate ecological catastrophe)。

　　更为雪上加霜的是，在“大转变”之后，暗能量的表现形式可能将变得有所不同。与此前导致宇宙不断加速膨胀不同，此时的暗能量可能将转而导致宇宙不断收缩，并最终迎来“大塌缩”。