既然物質(zhì)與反物質(zhì)接觸后相互湮滅，為何宇宙可以存在？科學家最近意識到，或許我們可以透過檢測宇宙弦產(chǎn)生的極微小引力波來解決這個謎團。

我們的宇宙由物質(zhì)、暗物質(zhì)與暗能量構(gòu)成，從原子到黑洞等所有人事物，我們所看見、摸見的全都是物質(zhì)。這一切起源于宇宙大爆炸后不久，宇宙膨脹將能量轉(zhuǎn)化為物質(zhì)，只不過最初物質(zhì)與反物質(zhì)的數(shù)量應該要一樣，從而宇宙根本不會在大爆炸后存在，只是因發(fā)生某件事，物質(zhì)與反物質(zhì)失去平衡，物質(zhì)留下了。

科學家不知道發(fā)生了什么事，但推測當中可能涉及微中子這種神秘粒子的作用。微中子不帶電荷，因此可以充當物質(zhì)或反物質(zhì)，一種理論認為，大爆炸之后約 100 萬年，宇宙冷卻并經(jīng)歷相變（這一過程類似固體變成液體、液體變成氣體），促使微中子衰變產(chǎn)生的物質(zhì)比反物質(zhì)還要多一些。

幾乎沒什么方法可以確認這種發(fā)生在極早期宇宙中的相變，但加州大學團隊最近透過模型計算后，發(fā)現(xiàn)微中子經(jīng)歷相變會留下一種極長極細、彌漫宇宙的痕跡，稱為“宇宙弦（cosmic string）”。

接著團隊成員意識到，宇宙弦很可能會在時空產(chǎn)生非常小的波動，也就是引力波，只要能檢測到這些引力波，我們就能驗證理論是否正確。

超新星爆炸、兩顆大質(zhì)量恒星互相繞轉(zhuǎn)、雙黑洞/雙中子星并合等現(xiàn)象都會產(chǎn)生引力波，由宇宙弦引起的引力波強度雖然比上述都還要小，但團隊的模擬結(jié)果顯示，宇宙弦所產(chǎn)生之引力波強度已足以被擬議建設的觀測臺檢測，包括雷射干涉太空天線（LISA）、分赫茲干涉引力波天文臺（DECIGO）等。

如果未來真的能探測到早期宇宙的引力波，科學家便多了一個更有力的理論，解釋宇宙之所以存在的原因。新論文發(fā)表在《物理評論快報》（Physical Review Letters）。