原文標題：《【宇宙雜談】二向箔很厲害？“零向箔” 了解一下！真?降維打擊！（文字版）》
一個是能夠吞噬萬物的終極天體，一個是可以降維打擊的科幻武器，如果這兩個家伙狹路相逢，究竟誰更勇呢？
之前我們開過一次腦洞：把反物質(zhì)炸彈扔進黑洞會怎樣？當時就有小伙伴表示：反物質(zhì)太小兒科了，扔個二向箔還差不多。
我們知道，二向箔是大劉在《三體》第三部中描述的一種高等星際文明的“大殺器”，“大”到可以說已經(jīng)算是一種凌駕于物理法則之上的“規(guī)律武器”了。因為不管是之前說的反物質(zhì)武器，還是上次說的水滴外殼，這些東西從原理上來說仍在當今的物理學框架內(nèi)，以人類目前的文明等級至少還能理解。但是二向箔這種“維度武器”就實屬逆天了，除了“拍扁”，我們很難想象一個三維的物體是如何全方位地變成二維的，更不知道它是如何實現(xiàn)的。
面對如此“勇猛”的終極武器，一向很能打的黑洞還能將其降服嗎？
二向箔 VS 黑洞
在回答這個問題之前，我們先要理清楚二向箔的性質(zhì)。
有些人對二向箔存在一個誤解，認為它只是一種特殊的物質(zhì)，可以把三維的物體“拍扁”。其實不然，按原著的描述，二向箔并不是物質(zhì)，它的實質(zhì)是一片被特殊力場束縛住的二維空間。它帶來的降維打擊也不是簡單地把三維物體給拍扁，而是直接對物體所在的背景空間進行降維?？臻g都成二維了，空間中的物體自然也逃不了二維化的命運。
好，現(xiàn)在再來看黑洞。
從廣義相對論角度來說，黑洞就是一個引力足夠大的連光也逃不出的一片區(qū)域。某種層面上你可以說它也不是物質(zhì)，而是空間本身。
不過和普通空間不同的是，黑洞內(nèi)的空間（包括時間）它是高度扭曲的。所有落入黑洞的物質(zhì)都會隨著時空一起扭曲到極限，最終抵達中間的引力奇點。當然，現(xiàn)實中的黑洞和經(jīng)典的史瓦西黑洞還不太一樣?，F(xiàn)實中的黑洞通常是旋轉的克爾黑洞，內(nèi)部不是點而是環(huán)，所以叫做奇環(huán)。
無論是奇點還是奇環(huán)，這種東西非常特殊。它是廣義相對論中的一個體積無限小、密度無限大、引力無限大所以時空曲率無限大的地方。這么多“無限大”意味著這里的計算結果是發(fā)散的，也就是存在奇異性。“奇點”我之所以習慣讀“qí”而不讀“jī”也是這個原因。
假如我們先不考慮奇點究竟存不存在或者廣義相對論在奇點處失效的問題（畢竟現(xiàn)在沒有哪個物理理論敢說自己可以解決奇點問題），所以奇點的存在意味著我們熟悉的那個時空將在這里終結，一切都將變成一個零維的點。
也就是說，二向箔可以把三維空間變成二維平面，但黑洞可以將三維空間變成一個零維的點。那這不相當于是說，黑洞其實是個“零向箔”嗎？或者應該叫“零向粒子”？
考慮到現(xiàn)實中的黑洞內(nèi)部是奇環(huán)，所以它們至少也是個“一向箔”或“一向絲”。而且二向箔它僅僅是把空間降了維，但黑洞不光降了空間的維，就連時間這個維度也給削掉了。所以這才是更厲害的降維打擊！
這么說來，黑洞和二向箔還真有幾分相似。
二向箔和黑洞的相似之處
原著里當人們第一次發(fā)現(xiàn)二向箔時，說它在所有的電磁波段都不可見，畢竟它只是一個沒有厚度的二維空間，不存在光學特征，所以當時預警系統(tǒng)是通過引力波發(fā)現(xiàn)的。這意味著二向箔雖然不是物質(zhì)，但它應該有著相當于一個天體的巨大質(zhì)量，可是實際上它僅僅是張只有幾厘米長的“小紙條”。
個頭小但有著巨大的質(zhì)量，這不也是黑洞具有的特征嗎？而且黑洞要不是有周圍的吸積盤，它也不會產(chǎn)生任何電磁輻射，這點也和二向箔很類似。
還有，當封裝二向箔的力場解除時，三維空間開始像瀑布一樣向二維空間跌落。對此，故事中計算出的逃逸速度正好就是光速，這和黑洞視界面的逃逸速度又對應上了。
不過有一點證明了黑洞和二向箔肯定不是一種東西，就是黑洞需要一直有得吃才會變大，它并不像二向箔那樣會自發(fā)地無休止擴張。
那二向箔究竟為何可以自行擴張呢？說到這兒，我們干脆來猜一猜二向箔的原理。
二向箔的“科學原理”
剛開始不是說這東西純屬科幻想象，能有啥科學原理？雖然二向箔這個設定非常的天馬行空，但強行分析一波也不是不行。
還記得之前原初黑洞那期里我們介紹過的真空衰變嗎？從量子場論的角度來說，我們所謂的真空，它的勢能并不一定就是某種標量場的零點。比如宇宙初期的真空，當時它或許只是一種“假真空”，之后隨著溫度的降低，空間發(fā)生了一級相變，原來的假真空變成了現(xiàn)在的“真真空”。
而對于整個宇宙來說，空間的相變過程并不是瞬間完成的，它需要一個過程。比如剛開始空間中的某一點發(fā)生了相變，隨后它就像一個氣泡不斷向四面八方擴散。隨著相變點的增多以及這些“真空泡”的不斷擴張，最終整個宇宙將被“新真空”填滿。
怎么樣，這個過程像不像書里描述的降維打擊的整個過程。而且書里也提到，隨著高等文明的戰(zhàn)爭，降維打擊最終將導致整個宇宙完全跌落到二維。這就和整個宇宙經(jīng)歷了一次相變類似。
不一樣的地方在于，空間自發(fā)產(chǎn)生相變的概率非常非常低，而高等文明的二向箔相當于是人為創(chuàng)建了一塊兒相變空間。更牛的是，它們還能將這塊已相變的空間密封在一小塊特定區(qū)域，待需要使用時再將其釋放。釋放后，在二維空間與周圍的三維空間接觸的瞬間，三維空間中的其中一個維度并不是消失了，而是由宏觀蜷縮到了微觀。
至于怎樣才能人為地創(chuàng)建一塊兒相變空間，以及那個維度究竟是如何變化的，這些就真沒法分析了。畢竟如果所有的“幻”都能用科學來解釋的話，那就不叫科幻了。
“宏觀維度蜷縮到微觀”，這個設定怎么感覺有點似曾相識呢？
很久之前我們在“閑說弦論”里說過，按超弦理論的計算結果，我們的宇宙應該是 9 維的。我們之所以只能感受到 3 個維度，不就是因為其余 6 個維度蜷縮在了微觀嗎？
這 6 個被封印的維度被稱為“卡拉比-丘空間”或“卡拉比-丘流形”，它源自被丘成桐證明的卡拉比猜想，后來被引入到弦理論中。弦論學家認為，宇宙中所有粒子的性質(zhì)理論上都可以通過卡拉比-丘流形從拓撲學角度推演出來。
我們知道，弦論中無論是弦還是卡拉比-丘流形，它們都是比基本粒子還要小的結構，小到普朗克尺度，目前很難用實驗去檢驗。所以這種基于代數(shù)拓撲的卡拉比-丘流形究竟長什么樣，它是以什么形式承載 6 維空間的，目前都不得而知。
但假如這種卡拉比-丘空間是真實存在的話，那有沒有一種可能，今天的三維宇宙真的是先前高維宇宙經(jīng)過降維打擊后留下來的“遺跡”呢？
本文來自微信公眾號：Linvo 說宇宙 （ID：linvo001），作者：Linvo
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