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三月系列 另一个宇宙?科学家发现一个超大的特地区域,跨度高达18亿光年

发布日期:2024-07-27 07:07    点击次数:87

三月系列 另一个宇宙?科学家发现一个超大的特地区域,跨度高达18亿光年

在宇宙空间中充斥着一种微波放射,这被称为“宇宙微波配景放射”(CMB,cosmic microwave background),字据大爆炸宇宙论三月系列,“宇宙微波配景放射”是宇宙最陈腐的光子,在光速的放胆下,这些光子于今仍然在宇宙空间中传播,而由于宇宙的彭胀,现时的它们还是变成了微波。

关于咱们东说念主类来讲,“宇宙微波配景放射”具有相当紧迫的科学意旨,它不错为咱们探索宇宙的结构和物理规定提供紧迫踪迹,匡助咱们更好地了解宇宙的发温存演化,考证和完善咱们的宇宙学表面,也正因为如斯,科学家也一直在努力于与之关连的商讨。

跟着不雅测水平的日益栽植,咱们对“宇宙微波配景放射”的了解也越来潜入,科学家讶异发现,在波江座场合的“宇宙微波配景放射”,存在着一个超大的特地区域,其跨度高达18亿光年。

在此之前,科学家早已不雅测到,不同区域的“宇宙微波配景放射”的温度存在着一些波动,不外这种温度的波动相当隐微,其范围最多不会朝上18μK(注:μK即微开尔文,1微开尔文 = 0.000001开尔文),然则不雅测数据却标明,这个区域的温度比周围区域至少低了70μK,最多可达140μK傍边。

是以这个区域就被称为“冷斑”(Cold Spot)。字据宇宙学中的ΛCDM模子,早期宇宙的温度和物资密度不成能弥散均匀,因此不同区域的“宇宙微波配景放射”允许存在着一些隐微的波动三月系列,但这种温度波动应该顺应高斯散播,且范围不会太大。

然则“冷斑”的巨大范围和权贵的温度特地却远远超出了表面预期,于是一个巨大的谜团就出现了。为了诠释“冷斑”的形成机制,科学家提议了多种不雅点,其中有一种较为合理的不雅点以为,这么的模式可能是由巨大的“空泛”(void)形成的。

肤浅来讲,“空泛”是宇宙中物资密度极低的区域,当光子通过这些区域时,会发生一种被称为“萨克斯–沃尔夫效应”(Sachs–Wolfe effect)的模式,而这种模式就会导致“宇宙微波配景放射”的光子温度镌汰。

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但问题在于,“冷斑”的跨度高达18亿光年,而字据现存的宇宙学模子和不雅测数据,在宇宙有限的演化工夫里,范围如斯宽广的“空泛”根底不成能形成,这又应该怎样诠释呢?对此,科学家提议了一个斗胆的琢磨,即:这个巨大的“空泛”,应该是源自另一个宇宙与咱们的宇宙发生的一次碰撞。

该不雅点基于“多元宇宙论”,肤浅来讲,“多元宇宙论”假定在咱们所在宇宙的以外,还存在着多量个的平行宇宙,这些宇宙可能各自领有不同的物理常数、基本粒子和相互作用,它们与咱们所在的宇宙沿途构成了“多元宇宙”(Multiverse)。

在“多元宇宙论”的框架下,不同的宇宙可能会在某些条目下发生碰撞,因此该不雅点琢磨,在远处的往日,另一个宇宙与咱们所在的宇宙发生了碰撞,这种碰撞有点不异于两个肥皂泡在空间中相见,范围处发生相互作用。

在碰撞区域,两个宇宙发生了剧烈的相互作用,进而开释出特地宽广的能量,其范围和强度远远超出了单个宇宙中的物理经由,在这种能量的运转下,碰撞区域的物资密度会被大幅镌汰,于是咱们所在的宇宙中,就形成了一个低密度区域。

在接下来的工夫里,这个低密度区域会跟着宇宙的彭胀而冉冉变大,在此经由中,其密度还会由于宇宙的“引力挣扎定性”而链接镌汰,并冉冉演化成了一个特地宽广的“空泛”,而咱们现时看到的“冷斑”这个超大的特地区域,恰是这个“空泛”形成的。

(注:“引力挣扎定性”是宇宙中大圭臬结构形成的紧迫原因,咱们不错肤浅地将其贯穿为:在引力的作用下,宇宙中密度大的区域的密度会越来越大,密度小的区域的密度则会越来越小)

虽然了三月系列,这仅仅基于“多元宇宙论”的一种合理琢磨,而不是笃定的论断,因此寰球望望就成,无谓当真,毕竟“多元宇宙论”自己,现时皆如故一种未经证据的假说。



 




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