如果一個不斷膨脹並最終延伸到浩瀚空虛的宇宙前景還不夠令人沮喪，那麼還有一點：宇宙可能存在裂縫。
裂縫，被稱為宇宙弦，是時空中的拓撲缺陷，可能在宇宙年輕時形成。實驗尚未找到任何證據證明宇宙弦的存在，但這並沒有阻止物理學家計算如果宇宙弦真的存在，我們可能期望有多少宇宙弦。而且數量很多：研究人員報告稱，宇宙弦今天會在可見宇宙中產生至少十億個環。“宇宙弦是這些在宇宙中蜿蜒穿梭的細絲，”塔夫茨大學的研究合著者本傑明·施萊爾說。它們本質上是空間中的一維斷層線，不是由質量構成，而是由純能量構成。有些可能無限長，而且都極其纖細，比質子窄得多。
宇宙弦可能是在宇宙大爆炸後冷卻時形成的。正如水在凍結時經歷從液態到固態的“相變”一樣，宇宙在經歷從大爆炸後瞬間的極熱和高密度狀態到稍後幾分之一秒的稍冷和更稀薄狀態的轉變時，發生了 радикальные 變化。根據一種流行的理論，在炎熱而稠密的宇宙中，自然界的四種力（弱力、強力和電磁力）中的三種是統一的，但在較冷的宇宙中，它們分離了。當力之間的這種對稱性被打破時，可能會形成弦狀的拓撲缺陷，之所以這樣命名是因為它們將是空間中細長的裂縫。（儘管名稱相似，宇宙弦可能與弦理論中預測構成基本粒子的弦有關，也可能無關。）
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這些弦在宇宙處於高溫、高密度狀態時最初會是纏結和皺縮的，但隨著空間本身的膨脹，會隨著時間的推移而伸展開來。這種運動會導致一些弦彼此交叉。“當它們纏繞自身時，它們會斷裂，這樣皺褶就會像小橡皮筋一樣斷裂成閉環。” 這些環是天文學家可能能夠探測到的，因為它們會振盪，產生可測量的時空漣漪，稱為引力波。
施萊爾和他的同事建立了一個宇宙弦環形成的數值模擬，並在大學的超級計算機叢集上運行了它。結果告訴他們環在形成時可能有多大，並且透過推斷，研究人員計算了在任何給定時間可能存在於宇宙中的環的數量和大小。結果取決於弦有多緊——這是一種由宇宙形成時的溫度決定的屬性。對於可能的張力範圍，科學家們計算出今天可能存在數十億個宇宙弦環。“塔夫茨小組在弦模擬方面做出了英勇的工作，他們確定了環分佈的重要特徵，這些特徵對於預測引力波發射及其對毫秒脈衝星計時的影響至關重要，”亞利桑那州立大學坦佩分校的物理學家坦梅·瓦查斯帕蒂說，他沒有參與這項研究。
這項新研究讓觀察者更好地瞭解在尋找宇宙弦證據的過程中應該尋找什麼。這些弦會產生引力波，這些引力波可以透過精密的波探測設施（例如美國的LIGO（雷射干涉引力波天文臺））或透過對快速旋轉的恆星（稱為脈衝星）的研究來探測到，脈衝星以精確的時鐘頻率發射光束。如果地球上的天文學家注意到來自脈衝星的光到達時間發生變化，則可能意味著引力波已經擊中我們的星球。尚未發現引力波證據這一事實已經排除了具有一定張力範圍的宇宙弦的可能性。宇宙弦是否存在仍然是一個懸而未決的問題。
如果它們存在，那麼現在我們知道它們將是豐富的。