在最早的時刻之一宇宙破裂了，這些裂縫——這些時空本身的裂縫——甚至會一直存在到今天。一個早已逝去的時代，一個由外來力量和奇異能量統治的時代的產物可能會繼續存在於宇宙中。

我們的宇宙可能充滿了所謂的宇宙弦，也被稱為時空缺陷。雖然我們還沒有任何證據表明它們存在，但它們可能是真實存在，我保證你真的不想遇到它。

宇宙冷卻

宇宙大爆炸模型非常簡單。很久以前，宇宙非常小，非常熱，非常密。在某個階段，大約138億年前，宇宙如此之小，如此之熱，如此之密，以至於我們所知的物理定律都不適用於這個基本狀態。我們今天所知道四種自然力量一度融合成一種統一的力。當宇宙在十億分之十億分之一秒的時間內冷卻和膨脹，這些力一個接一個地分離開來。

這是一個激進的相變，在這期間宇宙完全改變了性質。但和所有其他相變一樣，它可能並不完美。或者，至少，在整個宇宙中，它可能不是以完全相同的方式同時發生。要理解這一點，可以舉一個更為平凡和熟悉的例子：一個冰塊托盤。當你把水放在托盤裡，把托盤放在冰箱裡時，水最終會達到足夠冷的溫度，從液態變成固態。在整個冰塊中，這種相變並不完全發生。

當水從液態轉變為冷凍態時，它從所謂的成核點開始。這是即將形成的冰塊中的一個隨機點，它開始形成我們稱之為冰的晶格，從這一點開始，相變向外擴充套件，包圍了所有的水，分子在一個特定的方向排列整齊。但這個成核點並不一定是單獨存在的，這種相變在水中擴散需要時間。在這段時間裡，另一個成核點可以自己開始形成晶格。這一個成核點相變擴散很可能與第一個成核點相變方向完全不同。

最終的結果是冰塊有缺陷；它在整個體積中並不是完全透明的。這是顯而易見的，拿起一個冰塊盯著看，你會看到裂縫和牆壁，有時甚至是氣泡。這些是晶體晶格中的兩組不同相變未完全對齊時留下的瑕疵。

所以，舉個例子，把該冰塊放大，比如說，放大1萬億或幾萬億倍，你就有了早期宇宙的圖片。

美麗的瑕疵

正如你所想象的，當宇宙的相位發生變化，自然的力量相互分離時，時空中留下的缺陷和裂縫，比冰塊中的一些缺陷更為怪異和奇異。這個過程中留下的一些最常見的缺陷就是所謂的宇宙弦。這些與弦理論中的弦無關，弦理論被稱為超弦。（也許有一種方法可以從超弦中產生宇宙弦，但我們現在不打算討論這個問題。）

這些宇宙弦從可觀測宇宙的一端延伸到另一端，是時空本身的一維缺陷。隨著宇宙的成長，弦也隨之成長，因為它們只是宇宙底層結構的一部分。所以，隨著時空的擴充套件，這些弦也會隨之擴充套件。

然而，它們並不是完全一維。宇宙弦有點個性，它們的寬度完全取決於相變發生的時間和方式，但大多數理論認為它們的寬度約為質子的寬度。它們本身沒有品質，不像是由某種東西構成的，就像你是由原子構成的）。但由於它們是時空中的褶皺，它們確實有張力，因為時空中的變形是產生引力的原因。這種張力使得宇宙弦看起來有品質。

品質取決於宇宙弦的密度和張力水平。得到的資料都取決於所採用的特定理論，但一個好的經驗法則是，2.5釐米的宇宙弦的品質與珠穆朗瑪峰差不多，1.6公里的品質將與地球的品質相同。請記住，這些宇宙弦從可觀測宇宙的一端延伸到另一端。

這些宇宙弦周圍的情況非常奇怪。因為它們彎曲了自身周圍的空間和時間，如果你繞著一個圓旅行，你會發現你不用旅行360度，你就回到了起點。這看起來幾乎是不可能的，但那是圍繞宇宙弦的彎曲時空中的生活方式。

宇宙弦在擺動

更重要的是，宇宙弦在擺動。有時它們會劇烈地擺動，然後自上而下，把自己掐下來，在剩下的弦之外發出一個閉合的環。有時兩個或多個弦會找到對方，稍微擺動並相交，以這種方式切斷自己。有時擺動變得特別劇烈，形成扭結和尖點，以光速在弦上來回移動。

正是這些擺動使得宇宙弦有可能被探測到。閉合環和尖點產生引力波，這些引力波減弱並最終溶解弦。謝天謝地，這需要很長時間，因此，如果在早期宇宙中產生了任何弦，那麼它們今天應該仍然存在。

​我們還沒有發現任何來自宇宙弦的引力波。未來，我們或許可以升級鐳射干涉儀引力波觀測站，或由歐洲鐳射干涉儀空間天線航天器（計劃於21世紀30年代中期發射）進行測量。

不過，還有另一種技術可以讓我們看到宇宙弦。光會在宇宙弦附近分裂，所以，如果有一個碰巧落在我們視線中的遙遠星系，那個星系的影象就會分裂成兩半。但很遺憾，我們尋找這些證據一無所獲，與尋找引力波相同的結果一樣：沒有任何宇宙弦的跡象。

如果任何宇宙弦留在我們的宇宙中，它們就不會有太大的張力，因此也就不會有太大的品質；否則我們現在就會以某種方式看到它們。宇宙弦通常是由我們早期宇宙的相變理論預測出來的，所以要麼我們對宇宙弦的理解是錯誤（很可能是這樣），要麼我們對早期宇宙的理解是錯誤的（也可能是這樣）。

不管怎樣，如果我們最終能夠探測到宇宙的弦，它將幫助我們解開宇宙中一些最深的奧祕和轉型時代。我們只是希望它們繼續擺動。