科学家称宇宙正在同步膨�

2021-09-02 12:34:04

根据英国伦敦大学学院和伦敦帝国理工学院的一组研究人员的说法,宇宙不会在任何特定的方向上旋转或伸展。

仰望夜空,我们可以看到一簇宇宙:围绕恒星运行的行星和太阳系中的恒星被分成星系,星系又形成巨大的星系团。

但是宇宙学家认为这种效应只是局部的:如果我们看到足够大的尺度,宇宙实际上是均匀的。

大多数关于宇宙的计算都是从这样一个假设开始的,即无论你在哪里,无论你看向哪个方向,宇宙都是大致相同的。

然而,如果宇宙优先向一个方向伸展,或者以类似于地球自转的方式围绕一个轴旋转,那么这个基本假设和所有依赖于它的计算都是错误的。

现在,由伦敦大学学院的科学家Daniela Saadeh领导的研究团队,通过其最严格的测试,提出了这个假设,发现只有12.1万次机会,宇宙在各个方向都是不一样的。

“这一发现是宇宙在各个方向都是相同的最好证据,”萨德博士说。

“我们目前对宇宙的理解是基于这样的假设,即它不喜欢一个方向而不是另一个方向,但爱因斯坦的相对论实际上有许多方法可以使空间不平衡。宇宙是可以旋转和伸展的,所以我们表明我们的宇宙在各个方向都是公平的。”

研究人员使用了宇宙微波背景(CMB)的测量结果——宇宙在大爆炸后仅38万年的宇宙高温稠密时期产生的化石光——这是欧空局的普朗克卫星在2009年至2013年拍摄的。

普朗克科学家最近首次发布了关于整个天空中CMB极化的信息,提供了团队可以使用的早期宇宙的补充视图。

Saadeh博士和他的合著者模拟了各种旋转和拉伸场景,以及这些场景在CMB中的反映,包括它们的极化。然后,他们将他们的发现与普朗克的真实宇宙地图进行比较,并在数据中寻找特定的符号。

“如果空间在不同方向有不同的性质,我们计算了在宇宙微波背景中可以看到的不同模式,”Saadeh博士说。

"迹象可能包括沿着特定轴延伸的热点和冷点,甚至螺旋扭曲."

“然后我们将这些预测与现实进行比较,”合著者、伦敦帝国理工学院的斯蒂芬费尼博士说。

“这是一个严峻的挑战,因为我们已经发现了宇宙具有各种各向异性的许多方式。我们很容易迷失在无数可能的宇宙中——我们需要调整32个刻度盘来找到正确的宇宙。”

大多数当前的宇宙学研究假设宇宙在所有方向上的行为都是相同的。如果这个假设失败了,对宇宙及其内容的大量分析就会有缺陷。

“我们很高兴我们的工作证明了大多数宇宙学家的假设。目前,宇宙学是安全的,”萨德博士说。

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