研究所 · 拉斯維加斯

值得用一生追問的問題。

我們是一家獨立研究所,探索關於宇宙最深刻的未解之謎,為了理解,而不是為了市場。

圖 01 問題 01
示意圖恆星 A 和 B 的軌道速度幾乎相同,儘管 B 離中心遠三倍。按我們能看到的物質計算,B 本該慢得多。
01 這些問題

宇宙尚未回答的六個問題。

科學中一些最大的問題沒有商業價值。它們不會帶來產品、專利或季度業績,它們帶來的是理解。這個理由就足夠了。

01

為什麼星系外圍的恆星轉得這麼快?

星系邊緣的恆星,軌道速度和靠近中心的恆星差不多。

按我們能看到的一切物質的引力計算,外圍恆星本應慢得多,就像外行星繞太陽緩慢運行那樣。但事實並非如此。暗物質是主流解釋,但從來沒有人直接探測到它。

星系動力學暗物質引力
02

是什麼觸發了超新星?

一顆巨星的核心在不到一秒內坍縮。不知為何,它爆炸了。

當一顆大質量恆星耗盡燃料,它的核心向內坍塌然後反彈。在模擬中,這次反彈常常停滯。是什麼讓它重新啟動,把一次坍縮變成宇宙中最明亮的事件之一,至今仍有爭論。

恆星物理微中子核天體物理
03

黑洞為什麼會唱歌?

黑洞像被敲響的鐘一樣震盪,有些還會透過周圍的氣體發出嗡鳴。

兩個黑洞合併時,新的黑洞會以由其質量和自旋決定的音調振動,我們的探測器已經以引力波的形式「聽」到了它們。在英仙座星系團中,一個黑洞向熾熱氣體發出壓力波,音調比中央 C 低約 57 個八度。這些歌聲能告訴我們關於引力本身的什麼,仍在研究之中。

黑洞引力波聲學
04

暗能量是什麼?

有某種東西正在把宇宙推開,而且越來越快。

自 1998 年起,我們就知道宇宙的膨脹在加速。驅動它的東西約佔宇宙總量的 70%,我們最好的理論對它強度的估算錯得離譜,而最近的巡天觀測暗示它可能隨時間變化。

宇宙學真空能
05

李群與宇宙有什麼關聯?

物理定律是用對稱的語言寫成的。

李群是描述光滑、連續對稱的數學,就像球體的旋轉。標準模型中的每一種力都源自一個李群,而物理學的守恆定律都來自對稱性。為什麼自然界偏偏選擇了這些群,以及它們之下是否還有一個更大的群,至今仍是開放問題。

數學對稱規範場論
06

標準模型的 26 個自由參數能被推導出來嗎?

我們最好的物質理論,依賴 26 個無人能解釋的數字。

粒子的質量、各種力的強度、粒子之間的混合方式,都是先測量、再手工填入的。這個理論驚人地有效,卻說不出這些數字為什麼是現在這個樣子。從更深層的原理推導出它們,將是物理學最偉大的成就之一。

粒子物理標準模型
02 我們的方法

有些問題沒有商業價值。它們擁有一個宇宙。

如今大多數研究追隨金錢:它能賣什麼、申請什麼專利、推出什麼產品。我們的研究追隨問題本身。我們從數學和第一性原理出發研究宇宙,著眼長遠,讓答案的價值由它本身決定。

大多數研究問的是
這值多少錢?
我們的問題是
什麼才是真的?
數學優先

先有結構,後有資料。

我們從對稱性和第一性原理出發,而不是對最近測得的資料做曲線擬合。

公開透明

這麼大的問題屬於每一個人。

我們打算公開分享所學,讓任何人都能檢驗、在此基礎上繼續研究,或者證明它是錯的。

長遠眼光

有些問題可能需要一生。

這不是缺點,而正是這樣一個研究所應該存在的理由。

03 我們的家

自豪地紮根拉斯維加斯。

每一個世界級的中心都有起點。矽谷曾經是一片果園。只需要少數幾個人,決定不再等待許可。

為什麼不是我們?
為什麼不是這裡?
為什麼不是現在?

有些問題值得為了問題本身去回答。

面向贊助人、合作研究者和機構,以及所有希望幫助人類對宇宙提出更好問題的人。

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