早期宇宙中的全息相变是否释放了引力波？

我们对非常早期的宇宙知之甚少。

我们确实怀疑它经历了几个主要的变革时期——称为相变，最终变成了我们认识和热爱的宇宙。

最近，一组物理学家使用弦理论中最强大的工具之一来解决这些相变，并揭示了我们正处于通过引力波签名直接检测这些事件的风口浪尖。

有四种已知的自然力，其中重力和电磁力共同构成了我们的日常经验。

第三，强大的核力量负责将原子核保持在一起，但除此之外，其极短的射程使它无法做很多其他值得注意的事情。

第四，薄弱的核力量使核衰变和反应成为可能，这非常方便。

这四个力彼此之间没有什么不同，但是现代物理学最杰出的见解之一就是它们可能都是相同力的体现。

我不能仅仅将这种统一的力量称为“力量”，因为“星球大战”宇宙已经采用了这个绰号，因此我们必须适应“统一力量”。

我们不知道统一的力量是否确实存在（或曾经存在），但是我们已经能够将两种自然力量融合在一起。

在我们的高能粒子对撞机实验中，电磁力和弱核力合并在一起成为统一的“电弱”力。

如果我们的粒子对撞机可以实现这一壮举，那么宇宙肯定可以做到。

当我们的宇宙还不到一秒大时，它是如此之小，炎热而密集。

小、热和致密，足以使电弱势力发狂。

这是一次宇宙膨胀和冷却。

在我们最简单的模型中，这种转换是相对平稳的-从电弱状态到易分离的电磁力和弱核力的宇宙的轻松过渡。

但是我们最简单的物理学模型虽然取得了巨大的成功，但确实有其缺点。

我们无法用简单的模型来解释宇宙中所有物理变化（例如中微子的质量和暗物质的存在）。

更复杂(也更具假设性)的物理模型预测，结束电弱时代的相变非常剧烈。

它不是一个稳定的宇宙跃迁，而是一个崎岖不平的过程。

新力量的气泡在能量的猛烈释放中形成、增长和融合，随着电弱力的分离，宇宙在混乱的愤怒中爆发。

现代物理学的工具还不能更详细地描述这种剧烈的相变。

我们的数学不够好，无法追踪所有复杂而强大的力量，因为它们改变了宇宙。

弦理论是我们试图描述一个统一的力(用一个单一的理论解释所有的物理)，但它没有被破解——没有人能够解决弦理论的数学问题来实际进行预测。

但是在物理学家致力于解开弦理论之谜的几十年里，他们偶然发现了一种看似强大的技术。

一些看起来难以解决的问题可以转化为相对简单容易解决的问题，然后再转化回来得到答案。

关键是：你必须在更高的维度上思考。

在我们试图理解早期宇宙的邪恶的情况下，相变物理背后的困难(也可能是不可能的)数学可以转化为一个更简单的涉及广义相对论的问题——在五个维度上。

有了这种新奇的全息技巧，理论家们能够跟踪电弱相变期间气泡的形成。

他们发现气泡的形成和碰撞导致引力波的大量释放。

时空的那些涟漪可以持续到今天。

但是，即使它们最初形成时会像张纸一样撕碎您，但如今它们几乎无法推动原子。

我们还没有足够的灵敏度来检测它们，但是研究人员发现，提议的基于太空的重力波检测器将能够探测到它们。

当LISA完全运行时（至少需要再花几十年的时间），它有可能检测到四种自然力中的最后一种相互分裂时遗留下来的这些微弱的引力波。

没有全息理论，我们将永远无法做出这样的预测，而且宇宙历史上最早，最猛烈的时代仍然是个谜。