弦理论认为宇宙是（弦理论认为宇宙是几维的）

根据一些物理学家的说法，弦理论的问题在于它产生了太多的宇宙。但是这么多宇宙，这个理论怎么解释我们为什么会有它的特点呢？现在一些理论家提出(如果不是全部的话)这些宇宙实际上是& ldquo禁止& rdquo是的，至少如果我们想让它们拥有稳定的暗能量，也就是假想的加速宇宙膨胀的力量。对于一些人来说，消除这么多可能的宇宙不是缺点，而是弦理论向前迈出的重要一步，为做出可检验的预测带来了新的希望。但有人说多元宇宙会继续存在，对所有这些宇宙提出的问题根本不是问题。

多宇宙概念图

对于一些科学家来说，弦理论的问题在于它创造了太多的宇宙。根据弦理论的预测，多重宇宙多达10个500，每个多重宇宙都有自己的物理规律。如果有这么多宇宙，我们怎么解释我们宇宙的特征？

现在，一些理论物理学家指出，如果要保证有稳定的暗能量来加速宇宙的膨胀，那么宇宙的大部分就不可能存在。对于一些科学家来说，消除大量潜在宇宙的可能性并不是弦理论发展的倒退，而是向前迈出的关键一步:它使可验证的预测成为可能。

今年6月底，很多弦论者在日本参加了Strings 2018大会。会上，这个问题成了讨论的热点。& ldquo这确实是一个新的观点，在业界引起了争议。& rdquo瑞典乌普萨拉大学的物理学家乌尔夫·丹尼尔松说。题目重点是上个月发表在纸质预印本服务器arXiv上的两篇论文。这篇论文讨论了我们所说的弦理论& ldquo风景& rdquo(风景)& mdash& mdash即大量的潜在宇宙是由弦理论方程的不同解生成的。正是这些方程描述了我们宇宙的组成部分，包括暗能量。

但到目前为止，发现的大多数解决方案在数学上是矛盾的。本文认为，这些解决方案不在景观中，而在所谓的& ldquo沼泽& rdquo(沼泽地)。很多年前，科学家就知道很多解必定落入这个沼泽，但这个猜想，也就是大部分甚至全部& ldquo风景& rdquo解会落在那里，这对于弦理论来说是一个重大的改变。事实上，理论上可能不存在包含稳定暗能量的弦理论的有效解，这两篇论文的带头人哈佛大学物理学家Cumrun Vafa说。

Cumrun Vafa的两篇论文引发了弦理论学家的讨论。

迷失在多元宇宙中

通过增加时空维度，把粒子当作微小的振动弦，弦理论试图用& ldquo万物理论& rdquo(万物理论)来描述整个宇宙。许多弦理论学家仍然认为，这个理论是爱因斯坦广义相对论及其矛盾的量子微观世界最有希望的结合。然而，根据弦论景观的概念，预言的结果不仅仅是一个宇宙，而是多到让物理学家焦虑的程度。& ldquo如果真如预测的那样，那么我想这应该是弦理论的终结，因为它已经失去了预测价值，& rdquo普林斯顿大学的物理学家保罗·斯坦哈特(Paul Steinhardt)是其中一篇论文的合著者，他说准确的说，一切皆有可能。& rdquo对于Steinhardt等人来说，暗能量视角下的新问题为弦理论提供了新的出路。& ldquo大量多元宇宙的图景在数学上可能是错误的，& rdquo丹尼尔松说。但有趣的是，这让弦理论比我们想象的更有预测性。& rdquo

一些弦理论学家欢迎正在进行的重估，但并不是所有人都这么认为& ldquo风景& rdquo实际上属于& ldquo沼泽& rdquo& mdash& mdash特别是在2003年，成立了一个研究小组，这是景观的最早版本之一，它的名字KKLT是由这位科学家的姓氏缩写而成的。斯坦福大学的KKLT成员沙米特·卡奇鲁(Shamit Kachru)说:& ldquo我认为做出这些猜想并加以检验是非常合理的，但无论从理论还是实验的角度，都没有必要对这个猜想过于关注。& rdquo斯坦福大学的另一位物理学家伊娃·银色啤酒杯乐队对早期的景观模型做出了贡献，她也怀疑瓦法和他的同事们的论点。她说:& ldquo我觉得KKLT考虑的因素和组合的方式是非常有效的。& rdquo普林斯顿高等研究所的理论家胡安·马尔达西那说，他仍然支持弦理论宇宙具有稳定暗能量的观点。

事实上，很多理论家对弦理论多元宇宙非常满意。& ldquo如果弦景观图是正确的，那么我们所处的宇宙就如同太阳系在宇宙中相对于多元宇宙的位置一样。& rdquo卡奇鲁说。他补充道:这是一件好事。开普勒一开始一直在寻找地球与太阳的距离刚好在这个距离的原因。现在我们知道，太阳只是亿万颗具有银河系数的恒星中的一颗，每颗恒星都有自己的行星。太阳和地球之间的距离只是一个随机的巧合，而不是出于某种深奥的数学原理。同样，如果我们的宇宙是多元宇宙的万亿分之一，那么我们宇宙的参数设置也是随机的。也就是说，其实这些看似被刻意设定为可居住宇宙的数据，其实只是一个随机选择的结果& mdash& mdash人类最终会发现，他们只是在多元宇宙的一个恰到好处的角落里完成了进化。

加速的宇宙

如果弦理论真的不能描述稳定的暗能量，那应该是一个怀疑弦理论的理由。但是对于Vafa来说，这是一个怀疑暗能量的理由。最常见的暗能量模型是宇宙常数。爱因斯坦在1917年提出了这个想法，但直到1998年才被接受，因为天文学家发现时空不仅在膨胀，而且在加速膨胀。宇宙常数是真空中的一种能量形式，它永远不会改变，并将抵消重力的向内拉力。但这并不是宇宙加速膨胀的唯一可能解释。另一个选择是& ldquo精华& rdquo精粹，一个充满时空的可变场。& ldquo稳定的暗能量在弦理论中能否实现，事实证明暗能量随时间变化的假设在弦理论中更自然，& rdquo瓦法说，& ldquo如果是这样，那么人们就可以通过现有的天文观测来测量暗能量的变化。& rdquo

到目前为止，所有的天文观测证据都与宇宙常数一致，但在测量中存在一些误差。欧洲的欧几里德太空望远镜、美国宇航局的宽视场红外望远镜(WFIRST)和建造在智利沙漠中的西蒙斯天文台将进行实验，以确定暗能量是比过去更强还是更弱。& ldquo有趣的是，我们已经处于敏感期，开始对宇宙常数理论施压。斯坦哈特说。在这个游戏中，我们不必等待新技术的加入。我们已经在游戏中了。& rdquo甚至那些质疑Vafa提议的人也支持宇宙常数需要改变的观点。& ldquo事实上，我同意变化的暗能量场是解释宇宙加速膨胀的简化模型。银色啤酒杯乐队说。但我认为现在对暗能量进行可观测的预测是不合适的。& rdquo

欧几里德太空望远镜

本质不是唯一的选择。受瓦法论文的启发，丹尼尔松和他的同事提出了另一个暗能量假说。在他们的版本中，我们的宇宙是在更高维度空间中膨胀的气泡的三维表面。& ldquo这个表面内的物理可以模仿宇宙常数的物理。丹尼尔松说。这是理解暗能量的新方法。& rdquo

美丽的理论

最终，关于弦理论的争论聚焦于一个更深层次的问题:物理学的关键是什么？一个好的理论应该解释我们宇宙的某个特征，还是要求太高了？当一个理论与我们认为宇宙运行的方式相冲突时，我们是否应该放弃已知的理论或概念？

弦理论对许多科学家很有吸引力，因为它是& ldquo漂亮& rdquo& mdash& mdash它的方程是令人满意的，它的解释是优雅的。但到目前为止，它缺乏任何支持性的实验证据。更糟糕的是，没有合理的方法来收集这些证据。然而，即使弦理论可能无法描述我们宇宙中的暗能量，这样的推测也根本无法劝阻一些科学家。& ldquo弦理论是如此的丰富和美丽，几乎它教给我们的一切都是正确的，所以很难相信错误是在弦理论而不是我们自己。& rdquo塞西说。但是追美不一定是找到正确宇宙理论的好方法。& ldquo数学是美好而奇妙的，但大多无法直接描述世界，& rdquo法兰克福高等研究院的物理学家Sabine Hossenfelder在她的新书《迷失在数学中:美学如何导致物理学迷失》中写道。

虽然存在意见分歧，但物理学家是一个友好的群体，他们会因为想要理解宇宙的共同目标而团结起来。Kachru是景观概念的创始人之一。作为景观评论家瓦法的本科导师，他与后者保持合作，他们仍然是朋友。& ldquo他曾经问我愿不愿意用生命打赌这些景观方案真的存在。& rdquoKachru说，& ldquo我的回答是，& lsquo我不赌我的命，但我赌他的！& rsquo& rdquo