記者19日從中國科學技術(shù)大學獲悉,，該校蔡一夫教授帶領國際合作團隊發(fā)現(xiàn),，“嬰兒宇宙”處在高能物理的“沙漠”能區(qū)時,，存在原初引力波共振非線性理論現(xiàn)象,。原初引力波信號通過該現(xiàn)象過程，能被放大4至6個數(shù)量級乃至更大,，從而被探測器檢出,，可用于驗證某些傳統(tǒng)物理“不可觸及”的宇宙起源理論模型。該成果日前發(fā)表于《物理評論快報》,。

“嬰兒宇宙”溫度極高,，遠超現(xiàn)在高能物理實驗中能觸及的最高溫度。這段時期的物理被稱為高能區(qū)新物理,，因為超出當前探索能力,，被稱為高能物理的“沙漠”區(qū)域。探索宇宙起源的主要科技手段是搜尋來自宇宙創(chuàng)生時期的時空漣漪,，即原初引力波,，它就像留聲機一樣忠實地記錄了宇宙在早期所發(fā)生的一切。能否捕獲到原初引力波,，是人類尋找超出粒子物理標準模型的高能區(qū)新物理的關(guān)鍵線索,。

蔡一夫團隊引入一個具有參數(shù)共振演化行為的重場,，使其與原初引力波發(fā)生非線性耦合，從而為原初引力波的共振增益提供能量,。暴脹背景演化的特殊動力學性質(zhì)可使該重場和傳統(tǒng)的原初物質(zhì)擾動之間幾乎互不干擾,，從而確保暴脹學說與宇宙學觀測完美契合。他們通過構(gòu)造一個具體的模型范例,，精準地論證出,，即便“嬰兒宇宙”是在超出粒子物理標準模型的“沙漠”能區(qū)經(jīng)歷的暴脹過程，也能產(chǎn)生足夠大的原初引力波,，從而理論上說明高能物理的“沙漠”區(qū)域也可能存在生機盎然的新物理“綠洲”,。

這一理論成果為原初引力波探測實驗建設提供了重要科學目標，也為搜尋超出粒子物理標準模型的高能新物理打開一扇窗,。