暗能量的速度

苏 然/编译

●比超速光子更快

大学的创新网络会议进展不顺利，就像鲍里斯（Bo r i s）的后半生一样。他的博士后快要到期了，即将面临失业而不得不返回新西伯利亚的窘况。仅凭他发表的8篇理论天体物理学的论文，他回到俄罗斯也不会比留在美国有更好的前途，但是至少他还能躺在父亲的沙发上。鲍里斯正在沉思，这时注意到一个大腹便便、衣冠楚楚的男人正在阅读他的海报论文。鲍里斯按照刘教授的指示，问道：“您需要帮助吗？”

那个男人点点头说：“您海报论文中提到的暗能量，就是让宇宙加速膨胀的东西，对吧？它的运动速度有多快？”

刘教授曾说过不要用深奥的数学来回答简单的问题，鲍里斯答道：“是的，暗能量遍布在宇宙中，您指的是什么速度？”

“它的运动速度能超过光速吗？”

这个问题让鲍里斯很困惑，“为什么您想知道这个呢？”

那个男人看着鲍里斯的眼睛，放低音量，低声说：“因为我的一个咨询项目需要超光速的东西。”

“这样啊，”鲍里斯停下来斟酌合适的用词，希望通过某种方法工作能有着落，“我不知道为什么暗能量不能超光速。”他的爷爷很喜欢讲起一个同事，那个同事曾告诉勃列日涅夫时代的一位将军说，他不知道为什么不能制造出10兆瓦的激光武器。那句话为爷爷的这个同事赢得了一份好工作和一套别墅，而且因为他的陈述字面上来看是正确的，加之勃列日涅夫不是斯大林，所以十几年后，10兆瓦的激光武器并没有制造出来，也没有人被拉去枪毙。

“明天上午来我办公室一趟，”那个男人说，递给鲍里斯一张名片，上面显示他的身份是经济学教授，名叫安德鲁·哈里森·哈丁（And rew Har r ison Har d ing）。

“一切皆在纳秒之间，”哈丁教授开口说，“关于高频率的的自动交易，你知道什么？”

鲍里斯耸耸肩。

“现在，股票市场就是这样运作的，计算机之间互相买卖股票，所以我们希望我们的计算机比他们的更聪明。要比他们更聪明的最好办法是更快速地获取信息，所以铺设海底光纤电缆走的是最短路线，有一条海底光纤从东京穿过北冰洋到达伦敦。现在我们的竞争者正沿着这条路线铺设一条空心光纤，因为光在空心光纤中比在实心的玻璃纤维中传播速度更快，这将比我们的电缆传播快。所以我们需要用超光速的东西来传输数据。暗能量能实现超光速吗？”

“在某些地方能实现，”鲍里斯回答，并没有提到那些地方是在可观测的宇宙范围之外，“要弄清楚其中细节，需要时间。”

“我可以付你很高的工资去做这件事情。”

鲍里斯可以发明方程式，但不能发明电缆系统，但是现在不是提这个的时候。“我需要资源。”他说。

“我有的是办公室，还能使用大学的量子计算机。”那位教授停顿了一下说，“你可以周一开始工作，我给你一周2000美元。”

鲍里斯微笑了，刘教授要是知道了会大吃一惊。

鲍里斯喜欢理论。他在方方正正的笔记本上写满了符号和方程式。他写出了暗能量与普通物质相互作用的数学描述，然后将其转化成模型代码在量子计算机和他的台式超级计算机上运行。

他花费了数周时间测试这些数学模型，思考测试结果，重写代码，又重新在计算机上运行。结果暗能量映射到相对于物质的分布，这样他就计算出了变化速率，并将其转换成速度。他计算出的第一批速度结果接近于零，所以他改变了参考系，发现当他在更广的宇宙空间中计算时，速度变得大了一点。他不耐烦了，把尺度增加了十个数量级，然后让模型一直运行到周末，希望这种计算方式不会使任何东西消失。

周一早上，当他要把台式机的计算结果投影到墙幕上时，台式机的风扇像风洞一样吼叫。这种情况看起来很熟悉，但当他检查色标度时，他惊奇地发现黄色中点是光速，而那大片的绿色和蓝色显示的是超光速的速度。

哈丁教授在鲍里斯打电话给他之后几分钟就赶到了，盯着墙幕。“我们要发财了！”他说。“我们的信息要像这样在电缆中传输过去。”他说，把手臂横扫成一个圆弧。

“不需要电缆，”鲍里斯说，“暗能量可以在任何东西中传播，所以它能穿过地球。”

“那就更好了，”教授说，“把这个全部写出来，我们要申请专利。投资者会纷至沓来，我会加倍付你工资。”

哈丁教授走后，鲍里斯不断摆弄屏幕显示。他很好奇这个模型能覆盖多大的宇宙空间，他让超级计算机显示线性标尺。屏幕底端显示了一行小字：“区域宽度显示为1012光年。”有几分钟，他为自己能模拟超出可观测宇宙范围的空间区域感到非常自豪。然后，他意识到仅有的超光速超出了这个区域范围，可他只是避开了几个数量级。也许，他能预先阻止坏消息，像他爷爷的朋友那么久。