科学家喊话：黑暗镜像宇宙，可能就藏在你隔壁？

暗物质理论上应该存在，但迄今为止它成功躲过了所有探测手段。它既不吸收光，也不反射光，像一种彻底隐形的存在。然而一定有什么东西在产生足够的引力，把那些庞大的星系牢牢维系在一起。这些星系旋转速度快得惊人，如果没有额外的引力束缚，它们早就该分崩离析了。科学家一直在寻找暗物质，但也许从一开始，我们就找错了宇宙。

对于这种据说遍布我们周围却始终不可见的物质，加州大学圣克鲁兹分校的物理学家斯特凡诺·普罗富莫提出了更奇特的解释。他认为暗物质可能来自两种起源之一：它可能潜伏在一个包含在可见宇宙之内的“镜像宇宙”里；也可能诞生于可观测宇宙的边缘，在宇宙诞生之初那场剧烈膨胀中不断被辐射出来。

如果“镜像宇宙”这个概念听起来像是斯蒂芬·金《黑暗塔》里的多重世界，那不妨把它想象成一个与我们的宇宙并行的暗影版本——就像小说中那个如影随形的黑衣人。

普罗富莫在2025年发表于《物理评论D》的研究中写道：“暗物质的本质仍然是现代宇宙学和粒子物理学中最紧迫的谜团之一。尽管人们已经提出了众多候选者，从弱相互作用大质量粒子到轴子，但对暗物质及其所栖息的‘暗扇区’根本性质的探索仍在继续。”

他的灵感来自量子色动力学。这门学科解释了强相互作用力如何把构成质子和中子的夸克和胶子束缚在一起。按照他的构想，镜像宇宙中存在暗夸克和暗胶子，它们同样能够结合产生暗重子——也就是我们能够探测到的质子和中子的暗镜像版本。

在宇宙初生时期，暗重子云如果变得足够致密、质量足够大，就可能向内坍缩，形成纳米尺度的黑洞。以往关于黑洞作为暗物质来源的理论，大多把黑洞视为密度涨落的产物，而不是诞生于一个镜像宇宙。但如果足够多的暗重子纳米黑洞聚集起来，它们完全有可能容纳现存的所有暗物质。这些黑洞拥有巨大的引力，还会对宇宙的整体形状产生深远影响——这为解释暗物质的引力效应提供了一条新路径。

普罗富莫探索的另一种可能性是，暗物质粒子从宇宙视界辐射而出。宇宙视界可以理解为黑洞事件视界在宇宙尺度的对应物。科学家普遍认为，宇宙在诞生后经历过一段极为快速的暴胀时期，膨胀速度一度超过光速。普罗富莫提出，在最初阶段，暗物质粒子就是从宇宙边缘被释放出来的。虽然暴胀早已大幅减缓，但宇宙以及时空结构本身仍在持续膨胀——这一点可以从不受引力束缚的物体之间距离不断增加看出来。这意味着只要膨胀没有停止，暗物质就应该还在源源不断地产生。

“导致宇宙学暗物质产生的潜在机制目前仍是一个悬而未决的问题，也是一个正在持续受到密切关注的问题。”普罗富莫在另一篇同样发表于《物理评论D》的论文中表示。

这两项研究都带有高度推测性，普罗富莫本人也并不回避这一点。但不可否认的是，它们为暗物质起源这个长期困扰物理学界的难题打开了新视角。如果那个由物理学的“暗面”支配的镜像宇宙真的存在，通往它的通道是否会被找到？也许某一天，这个答案终将浮出水面。