哥德尔的旋转宇宙
转自
《发现宇宙》
详尽介绍了物理学
目前能够描述的所有宇宙模型
老蝉按：哥德尔证明过上帝存在，并且相信人的轮回。这篇文章介绍了哥德尔的旋转宇宙，是爱因斯坦广义相对论方程的一个解。这篇论文也是哥德尔献给爱因斯坦70岁生日的礼物，发表于1949年。另外还有一个演讲。（见文末）
这篇论文是否暗含了哥德尔的轮回思想，我们只能做一些谨慎的思考。
神学的世界观认为，整个世界与其中的所有事物都有着明确的、不容置疑的意义……既然我们地球的存在本身意义十分模糊，我们只能把它看作通往另一种存在目标的手段。神学认为世间万物皆有意义，正如科学认为世间万物皆有原因。
——库尔特·哥德尔（Kurt Gödel）
当爱因斯坦已经年迈，既不能解决旧问题又无法提出新问题时，他会跟人说，他每次去办公室“只是为了享有和库尔特·哥德尔一起走回家的荣幸”。哥德尔是 20 世纪最伟大的数学家之一，也是继亚里士多德之后最重要的逻辑学家，他 1906 年生于奥匈帝国的布尔诺，在这之前的一年中，爱因斯坦刚发表了狭义相对论、布朗运动、光电效应这三项重要研究成果。1924 年，哥德尔进入维也纳大学学习物理，但不久就被数学所吸引。他的数学才华惊艳了教授们，并因此被邀请进入著名的“维也纳学派”，在咖啡馆里谈论哲学、逻辑与科学，该学派包含路德维希·维特根斯坦、伯特兰·罗素、卡尔·波普尔等赫赫有名的哲学家。不过，哥德尔却不太合群：在维也纳学派中，只有他不相信经验是知识的唯一来源，以及数学逻辑是解决哲学问题的唯一工具。
哥德尔最著名的贡献就是证明了算术不完备性定理，人们将之称为哥德尔不完备性定理——这在数学家和哲学家之间激起了轩然大波，它表明，即使是像算术系统这样丰富的逻辑系统，也仍然存在不能通过系统本身的规则证实或证伪的命题。这一定理带来了多个意外的后果，例如，没有任何计算机程序能在不改变操作系统的情况下探测到所有改变操作系统的程序，因此，没有哪个杀毒软件能在不介入并改变操作系统的情况下找到所有的电脑病毒。
同爱因斯坦一样，哥德尔背井离乡来到美国普林斯顿高等研究院，是为了逃离家乡日益增长的法西斯势力。他在 1933 ~ 1934 年参观了高等研究院，但次年却因为精神崩溃没能再来，直到 1939 年秋天他在维也纳大学外面被纳粹分子当作犹太人袭击，才下决心偕妻子离开维也纳，来到美国。然而，他来普林斯顿的路线可能是所有能想到的路线中最长的一条：乘着穿越西伯利亚的火车跨过亚洲，再从日本乘船到旧金山，这时候已经是 1940 年 3 月，最后再坐火车横跨美国到达普林斯顿。
1942 年，哥德尔和爱因斯坦已经成了很好的朋友。两人文化背景相似，又都爱好哲学，与周围的美国科学家截然不同。此外，他们还能直接用德语交谈。
哥德尔多次向爱因斯坦承诺要写下一些他对相对论的想法，但直到 1947 年才有了些激动人心的发现。他在当时写给母亲的信中提到自己在专心致志从事这项工作，而到 1947 年夏天已经有了一些非凡的成果。让所有人都吃惊的是，他一直在致力于找到爱因斯坦方程新的解，而他得出的结果甚至让爱因斯坦都瞠目结舌。
哥德尔的宇宙模型是旋转的，它不会膨胀，其中的所有物质都围绕着一个轴以恒常的速率旋转。
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（哥德尔的宇宙示意图。宇宙中的物质以恒定的角速度围绕着中心的一个轴转动，旋转影响了光锥。离 旋转轴越远的点，旋转的线速度越大，其光锥因此越往外倾斜。离旋转轴的距离到达一个特定值时，光锥就会完全翻转过来，与平面的切线平行，最终穿过平面往回走，回到过去。假设你的行星一开始位于 p 点，现在位于 q 点，你可以先加速到达临界圆之外的一点，再向下走，来到比 p 点所在的平面还靠下的位置，到达 p 下方的临界圆，最后将到达 p 点—你以为自己在通往未来，但发现自己又回到了过去。）
本文摘自《发现宇宙》
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