为了修正这一算法,我们接下来加入对超对称性的考虑。我们在第8章中曾经介绍过这一理论。如果超对称性确实存在,那么每一个粒子都拥有一个与之对应的镜像粒子。考虑到我们至今尚未探测到任何超对称的粒子,这些新的伙伴很可能拥有极大的质量。(当然,它们也可能根本不存在,但现在我们先假设它们是存在的。)事实上,如果电子的超对称镜像——超电子——具有和电子相同的质量,那么在现有的粒子加速器中就应该能找到它的踪迹。反过来说,由于我们至今没有掌握任何超电子的线索,其能量必然超过现有加速器的能量上限,因此其质量也必然大于电子的质量。这意味着电子和超电子之间的对称性出现了破缺。
尽管我们还不清楚超对称性破缺的详细过程(待选的理论当然有很多,但尚未有确定的结论),但一般的对称性破缺是比较容易理解的。我们不妨想象一场轮盘赌。在赌局开始,小球和轮盘都在快速地转动,因此所有数字出现的概率都是相同的(假设没人出老千的话)。这时在所有数字之间存在一种对称性,大家都是平等的,谁也不比谁更特殊。但当轮盘和球慢慢减速直到停止时,这一对称性就会发生破缺,只有一个数字会最终赢得赌局。与此相似,超对称性在粒子物理世界中也许是一个基本规律,但在现实宇宙中已经发生了破缺。
将超对称性的破缺能量作为截断能量引入我们的理论,是另一个解决发散问题的方法。在这一能量之上,粒子和它的超对称镜像粒子对真空能量的贡献恰好抵消,因此真空能量不再继续增加。在这一理论中,截断能量的下限是质子质能的1 000倍,由此给出的宇宙真空能量密度约为1060,和实验数据依然相去甚远。
这是一个非常严重的问题。即便我们抛弃宇宙常数,改用上面列出的另外两个选择来解释暗能量的存在,我们依然无法理解为什么真空能量的计算会出现如此巨大的偏差。无论是否引入超对称性,量子力学都会给出一个大得不靠谱的真空能量。事实上,如果真空能量真的能达到1060,恒星和星系永远也不可能在宇宙中成形,我们就更不会在这里为这一问题而苦恼了。因此可以肯定的是,我们一定在亚原子尺度的理论中漏掉了一些重要的东西,即使现在还不知道它具体是什么。
