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当你在里面的时候,很难看到它的形状,我们仍在发现星系形状的新东西。
关于宇宙是什么形状?这是很难衡量的,但是多年的观测数据、宇宙学模型和物理学都表明它是平的,发送一束光子穿过空隙,它将一直保持直线。一项新的研究则得出不一样的结论,根据欧洲航天局普朗克卫星去年公布的数据,天文学家认为宇宙实际上是弯曲和闭合的,就像一个膨胀的球体,这意味着光子束最终会返回到它们开始的地方,越过在平坦宇宙场景中保持平行的其他光束,这将是一件大事件。
根据英国曼彻斯特大学的Eleonora Di Valentino领导的一个国际天文学家小组,他们的发现提出了一个“宇宙学危机”,要求“对当前的宇宙学一致性模型进行彻底的反思”他们说,宇宙曲率的线索在于重力弯曲光程的方式,这是爱因斯坦预言的引力透镜效应,不仅仅是任何光,还有宇宙微波背景(CMB)这就是恒星和星系之间的电磁辐射,可以追溯到宇宙大爆炸后大约380000年后宇宙第一个中性原子的形成。
一旦你遮挡了所有其他的光源,空间就会发光,非常微弱,一种背景静态,它是宇宙中最古老的光。如果你看普朗克卫星的数据,特别是2018个遗留数据,它表明CMB比它拥有更强大的引力透镜,普朗克合作组织称这种异常现象为阿伦斯现象,目前尚未得到解决。但研究小组认为,有一种解释可能是宇宙的形状,他们写道:“一个封闭的宇宙可以为这种效应提供物理解释,普朗克宇宙微波背景光谱现在更喜欢正曲率”。在这里,我们进一步研究来自普朗克的封闭宇宙的证据,表明正曲率自然地解释了反常透镜的振幅,弯曲的宇宙或许可以解释这一异常现象,但也有几个大问题——尤其是对普朗克数据集的所有分析,包括2018年的遗留数据都得出结论,我们的宇宙学模型是正确的,这包括平坦的宇宙模型,还有一些其他的问题,并且团队在他们的论文中点明这些,一个是哈勃常数,宇宙膨胀的速率,是宇宙学的难题,哈勃常数的两次测量结果并不一致,而弯曲宇宙只会使预测变得更加困难。
重子声振荡暗能量(加速宇宙膨胀的未知能量)测量的数据也与封闭宇宙模型不一致,引力透镜观测得到的宇宙剪切数据也不一致。另外,还有一篇新的论文指出,普朗克-阿伦斯的差异是数据中的一个小问题(尽管它还没有被同行评审)。
剑桥大学天体物理学家George Efstathiou和Steven Gratton还分析了2018个普朗克数据,发现了曲率的证据。但是,当他们将其与其他普朗克数据集和重子声波振荡数据进行比较时,他们发现了“支持空间扁平宇宙的有力证据”。所以,从广义上讲,大部分数据似乎是支持一个扁平的宇宙,而不是一个封闭的宇宙,除了阿伦斯你这么认为。就像你鞋子里的一块鹅卵石,或者你的衬衫上的毛刺,它的影响力一直在变小。我们不知道他和其他所有测量之间的差异究竟是有意义的,还是人类问题的另一个问题。这是一个需要解决的问题,但暂时来说,这是不可能的。研究人员在他们的论文中写道:“未来的测量需要澄清观测到的不一致是由于未被人类所知的系统学、新物理学,还是仅仅只是统计上的误差”。
这项研究已发表在《自然天文学》上。
本文转载自网站奇点天文
原文地址:今日头条 |
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