第二章 囚笼重重（第5/16页）

一个冬天的夜晚，他们在望远镜中看累了，就从屋顶的缺口探出身子，直接用肉眼观察天空。冬夜的星空特别明亮，著名的亮星竞相辉映，像猎户座的参宿四和参宿七，大犬座的天狼星，金牛座的毕宿五，双子座的北河二和北河三。这天晚上楚天乐的“古怪问题”最多，仿佛它们是从暗蓝色的星空深处冒出来的一串串泡泡。他问干爹：

“宇宙膨胀时天体膨胀不？换句话说，天膨胀了，量天的尺子膨胀不？”

“不膨胀，被引力束缚着的天体不参与膨胀。”

“那气态恒星呢？几乎和真空一样稀薄的星云呢？这些稀薄粒子中间‘夹着的’空间膨胀不？物质结构和空间本来就密不可分呀。”

干爹想了想，坦率地说：“这个问题我回答不上来。宇宙学本来就是一门非常年轻的学科，关于空间膨胀的问题还没人考虑得这么细。”

楚天乐跳到另一个问题：“干爹，宇宙膨胀时，光速变化不？”

“光速不变，但光会被膨胀的空间‘拖着走’。比如宇宙暴涨阶段从10-36秒开始，到10-34秒为止，宇宙的大小膨胀了1043倍，它发展到今天是各向同性的，可是，按照世界的定域性原理，不可能有超光速的因果关系。所以在这10-34秒中，光信号必定能传递到小宇宙的所有区域，才能造就宇宙的各向同性。但这远远超过了‘正常光速’所能达到的尺度。”

“是不是可以这样说：宇宙正膨胀时，光会变快；停止膨胀时光就恢复正常，得按膨胀后的实际距离和光的‘正常速度’来花费它的时间了。对不对？”

干爹笑着说：“这样说也未尝不可，就像我们习惯说太阳绕地球东升西落，但本质上还是地球的自转。”

天乐又跳到另一个问题：“干爹，大爆炸时的‘粒子汤’会随空间膨胀而变得稀薄，但空间本身呢？是不是空间本身也变‘稀疏’了？”

“空间只是真空，真空无所谓稀疏与否……”

楚天乐马上反驳：“干爹你说得不对！”

干爹逗他：“咋不对了？说说。”

“真空不空。真空能够因量子起伏而不停地产生虚粒子对，像电子—正电子对，夸克—反夸克对，并且它们有可能转化为实粒子；真空在引力场中会弯曲，弯曲空间产生虚粒子对的几率更大；狄拉克还说宇宙膨胀时也会产生更多的负能电子对；真空有真空能，即零点能，其密度不随宇宙膨胀而改变，所以宇宙膨胀的最终结局，可能使宇宙由辐射主导转化为物质主导再转化为真空能主导。真空有阻抗，它与光速有密切关系。真空中每单位空间存在数量有限、转瞬即逝的粒子，而真空阻抗与粒子电荷数的平方有关，与粒子质量无关。”他引经据典地说了一大通，然后说，“干爹，这些都是已被证实的事实或有力的假说，它们都暗指真空有深层结构。只要有深层结构，就应该在膨胀时变‘稀疏’——当然，说它‘稀疏’只是直观的比喻。但不管怎样，我认为有这么三点：1、空间和物质一样，同样是一种物理实在。2、它有深层结构。3、空间的宏观胀缩会在微观结构上有所表现。有人说空间只是物质的性质，就像‘锋利’只是刀刃的属性，我不赞成这种说法。我觉得它太虚无了。”

干爹有点儿惊奇，天乐能脱口说出对真空的这三个观点，其正误姑且不论，至少说明这孩子曾认真思考过。他考虑一会儿，最终摇摇头：

“我的小哈勃，这个问题我答不上来，而且眼下恐怕没有哪个科学家能给出确切回答。据我的印象，人类对空间或者说真空的了解还只是蜻蜓点水，是对其外在状态的浅显描述，没有深入到本质。也许物理学的下一个重大突破就是对真空的真正认识。”

楚天乐安静了片刻，星光在他的眸子中闪烁，两人哈出的水汽在寒冽的夜空中凝成团团白雾。万籁俱静，尘世仿佛离得很远。干爹说：

“你问了这么多问题，我发现你对真空最感兴趣。”

“没错。看了这么多书，我最弄不懂的就是真空的本质，云里雾里，越看越糊涂。我想这正说明它有待认识，因为干爹你说过，宇宙的真相常常是最简约的。”

“好！好好研究，将来提出个有关真空的楚哈勃定理，在未来的天文学专著中排在哈勃定理之后。”干爹搓搓手，搓搓耳朵。“外边太冷，咱们下去吧。”

这次冬夜闲聊中，干爹对天乐的“鬼灵精”有了更深的认识。这小子的思维虽然还幼稚，但贵在不循常规，不像在学校里用填鸭方式喂出来的学生，后者常常被“经典答案”的框框给框住了。他还看到天乐的另一个思维特点，就是更关心那些整体性的问题——正如他崇敬的哈勃一样。拿哈勃与同时代另一个伟大的天文学家巴德相比，巴德更关心对具体星系的解析，而哈勃则侧重于对宇宙整体的认识。也许，假以时日，天乐也会成为哈勃那样的科学巨擘，可惜——