談到宇宙，我們不可能繞開史蒂芬·霍金（Stephen Hawking），他曾說過：「我們觀察到的宇宙似乎是被設計好的。為什麼宇宙是這個樣子的？我們為什麼會在這裡？」簡單的幾個問題，卻讓無數物理學家絞盡腦汁，同時也創造出令人驚奇的宇宙描述理論，例如弦理論、多元宇宙等等。
假設我們現存的宇宙中，任何關鍵參數發生一些細微的改變，例如空間的維度、相互作用力的強弱，甚至是基本粒子的質量，宇宙可能都不會出現生命，更不用說人類試圖探索宇宙深處的奧秘。
宇宙是如何創造出如此完美的適宜生命生存的環境的？這是物理學家霍金終其一生都在試圖回答的問題，同時也是他多年的合作者、世界著名宇宙學家、比利時魯汶大學理論物理學教授托馬斯·赫托格（Thomas Hertog）的新書《時間起源》中所探討的主要問題。
（來源：資料圖）
赫托格團隊的主要研究方向是在弦論的基礎上，探索引力波和黑洞的物理本質。霍金生前最後一篇關於多元宇宙的論文，就是他和霍金聯合發表的。《時間起源》也是在此基礎上寫作而成，代表了霍金科研生涯最後的成果。
赫托格說：「1998 年，我在劍橋大學第一次見到霍金。他收我為博士生，研究宇宙大爆炸的量子理論。在他的指導下，最初的博士項目演變成了緊張的合作，直到五年前 2018 年 3 月 14 日霍金去世才結束。」
而這本書講述了霍金和赫托格的合作故事，以及他們在宇宙起源方面的發現。在《時間起源》中，赫托格提供了一個關於宇宙誕生的全新視角，它將深刻改變我們思考在宇宙秩序中的位置的方式，並可能最終被證明是霍金最偉大的科學遺產。
圖 | 《時間起源》（來源：中信出版集團）
該書討論的是我們最深層的起源。它講述了一個我們都會問的古老問題：我們從哪裡來？我們如何歸屬於環境、星球和銀河系？宇宙學是在最廣闊的範圍內研究這個問題的科學領域，即在整個宇宙演化的背景下研究這個問題。
在霍金生命的最後階段，霍金和赫托格凝視著宇宙全息圖，探尋其中的量子力學秘密，驚訝地發現了一個更深層次的進化。在這個進化中，物理定律變得更簡單，粒子、力甚至時間本身都消失了。這使他們產生了一個革命性的想法——「物理定律並不是一成不變的，而是隨著它們所統治的宇宙的形成而誕生和共同進化的」。該理論針對宇宙的起源提出了一種激進的新達爾文主義觀點，這也是本書中最重要的觀點。
但是，赫托格提到物理定律的進化特性只有在宇宙進化的最初階段才會顯現出來。一旦宇宙開始膨脹，物理定律就被凝固住了，就像生物學中的定律一樣，地球上的所有生命都是以 DNA 為基礎的。因此，他在書中寫到的這一新的進化層次，就深藏在宇宙歷史的最初時刻。這也是最初人們沒有注意到這種進化的原因，也是傾向於認為物理定律是固定的、永恆的真理的原因。缺乏宇宙歷史最早階段的「化石」，是這一理論難以驗證的原因之一。
圖丨托馬斯·赫托格（Thomas Hertog）（來源：資料圖）
霍金在《時間簡史》中提出了第一個著名的大爆炸真實模型。這是一項不朽的成就，因為它有可能讓我們在科學的基礎上理解宇宙的起源。但霍金在《時間簡史》中提出的大爆炸理論並不完全奏效。該理論預言了一個空洞的宇宙，沒有星系和生命。於是，霍金和赫托格開始研究一種更好的理論，能夠解釋宇宙中的非凡條件，使宇宙成為生命的樂園。
赫托格對一些物理理論和模型做出了解釋，其中就包括平行宇宙。平行宇宙的一種說法是多重宇宙理論。這種觀點認為，我們生活在一個巨大的膨脹空間中，裡面充滿了各種各樣的泡泡宇宙。這些宇宙有的適合居住，有的則不適合居住。
他說：「霍金和我嘗試了很長時間來理解多元宇宙假說。最後我們放棄了這個想法，因為事實證明這不是一個可檢驗的理論，它不是正確的科學。這不僅是因為我們顯然無法觀測到其他宇宙中發生的事情，還因為多元宇宙理論甚至無法明確預測我們在自己的宇宙中應該發現什麼。這是因為該理論沒有說明我們應該在哪個宇宙中。」
在赫托格與霍金共同提出的新宇宙學理論中，大爆炸是一個真正的起源。它不是發生在一個已經存在的巨大空間裡的某種爆炸。在宇宙之外，可能存在、也可能不存在多元宇宙，但其他宇宙在其理論中不起作用。這有點像其他星球上的生命，其它地方可能存在生命，但這對這個星球上的達爾文進化論不起任何作用。
當談論到宇宙物理中的唯心主義時，赫托格表示，如今很少有物理學家援引造物主來解釋大爆炸產生的宇宙的神秘生物屬性。儘管如此，物理學中普遍存在著一種唯心主義，認為我們可以根據某種先驗存在的固定定律來解釋宇宙的設計細節，愛因斯坦以及（曾經的）霍金都是這樣看待物理定律的。也正是本著這種精神，霍金在《時間簡史》中把物理定律比作上帝的思想。
「但是，我不是這樣看問題的。」赫托格說，在《時間起源》中，他解釋了為什麼在其合作過程中，後來的霍金完全改變了他對物理定律深層本質的看法。「我們形成的觀點相當於某種本體論的重置，如果你願意的話，這是一種對於存在論的輕微調整，我相信這最終會影響我們的世界觀。」
根據赫托格與霍金的理論，大爆炸不僅是時間的起源，而且在其最初階段就包含了物理定律的譜系。因此，他們對物理學的理解從根本上說是類似進化論的。他們認為，物理學本身消失於大爆炸之中。在這樣的理論中，最重要的不是定律本身，而是它們的進化能力。這一富有創造力的觀點，可以讓我們對宇宙學和科學的最終含義產生全新的認識。
當被問到我們是否有機會完全理解宇宙的起源之謎，他說：「我不認為會有這麼一天。我認為，揭示大自然的運作機制仍將是一個循序漸進的過程。」