川陀太空讯 史蒂芬霍金被认为是我们这个时代最具影响力的科学家之一。他不仅是著名的物理学家、科学传播者、作家，更是家喻户晓的，与爱因斯坦、牛顿和伽利略齐名的杰出人物。虽然他患有退行性疾病，但他仍致力于科学、教育和人道主义，这种精神令人印象深刻。虽然霍金最近西去了，但他的影响仍存。在他去世前不久，霍金写了一篇关于他对宇宙起源最终理解的文章。该文章在5月2日已经被发表，提出一种宇宙大爆炸的新解释。该新解可能彻底改变我们对宇宙的认识，如宇宙如何起源与进化。
现在科学认为，现今宇宙年龄约为138亿年。在宇宙诞生之前所有物质集中压缩至一个奇点，致密致热。突然，该点开始以指数速率膨胀，宇宙诞生了。人们普遍认为，自从宇宙开始膨胀后，量子效应在某些区域中永远存在。这意味着整个宇宙会一直膨胀下去。现在可观测宇宙（在任何方向上均为138亿光年）只是一个区域，且膨胀已经结束，已经形成恒星和星系。
霍金在去年秋天接受剑桥大学采访时解释称，通常描述宇宙永恒膨胀的理论预言，对于全局宇宙像个无限分形，由不同的口袋宇宙拼接而成，由膨胀海洋隔开。每一个口袋宇宙遵从的物理和化学定律不同，从而构成多元宇宙。但是我并不认同这种理论，因为并不能检验多元宇宙中不同宇宙的尺度是有限还是无限。
霍金和Hertog在新文章中提出一个新理论，预言宇宙并不是无限分形的多元的，而是有限平滑的。简而言之，他们认为，大爆炸理论认为宇宙无限膨胀是错误的。无限膨胀假设的背景宇宙建立在爱因斯坦的广义相对论之上的，量子效应也是如此。然而，经典物理学与量子物理学之间是有分离的，无限膨胀并不能支持。因此，爱因斯坦的理论也不能支持无限膨胀。与此相反，霍金和Hertog提供了一种基于弦理论的解释，弦理论是试图将广义相对论与量子物理学统一起来的一个分支。这个理论被提出来解释引力如何与宇宙的其他三种基本力量（弱和强核力和电磁）发生相互作用，从而产生了万有理论（ToE）。
简单地说，这个理论把宇宙的基本成分描述为微小的一维振动弦。霍金和Hertog使用了弦理论的全息概念，假设宇宙是一个大而复杂的全息图。在这个理论中，某些三维空间中的物理现实可以在数学上投影到二维平面上。
霍金和Hetog共同开发了这一概念的变体，可以将一切投影到时间维度上。这使得他们能够描述无限膨胀不必依赖广义相对论。在这方面，新理论代表了霍金早期关于“无边界理论”的研究的变化。无边界宇宙理论把宇宙看成一个量子粒子，拥有形成所有可能宇宙的波函数。该理论预言，如果回到宇宙的起点，将会是收缩成一个封闭的球体。最后，它预言宇宙最终会停止膨胀并自行坍塌。
这个新理论与早期的理论背道而驰，当我们追溯宇宙的演化时，在某种程度上，我们到达了无限膨胀的临界点，在那里我们熟悉的时间概念不再有任何意义。现在我们说，我们的过去有一个界限。利用这一理论，霍金和Hertog能够对宇宙的整体结构做出更可靠的预测。此外，在过去的边界上预测从无限膨胀中出现的宇宙也是有限和过于简单。最后，该理论比旧的无限膨胀理论所预言的无限多元宇宙更具预测性和可测试性。
霍金认为我们的宇宙不是一个单一的、独一无二的宇宙，但我们的发现意味着多元宇宙的数量会显著减少。从理论上讲，一个有限而平滑的宇宙是我们可以观测到的（至少是局部的），它将受我们已经熟悉的物理定律的支配。与由不同物理定律支配的无限数量的宇宙相比，它确实简化了数学！
展望未来，Hetog计划利用空间望远镜获得的关于局部宇宙的数据来研究这个理论在小尺度上是否适用。此外，他希望利用最近关于引力波（GWS）的研究和许多已经观测到的事件。从本质上讲，Hertog认为，原始的引力波是最佳测试模型的手段。
自宇宙大爆炸起始就存在的原始引力波的波长会很长，已经超出了激光干涉引力波天文台（LIGO）或处女座探测器的观测范围。然而，基于ESA的天基引力波天文台计划的激光干涉测量空间天线（LISA）和其他未来的设备可以观测到它。
尽管他和我们在一起的时间更长，霍金的最终理论可能是他对科学的深刻贡献。如果未来的研究证明他是正确的，那么霍金就解决现代天体物理学和宇宙学中最令人畏惧的问题之一。霍金用他的一生来影响人类对宇宙的看法！
