从宇宙的大爆炸理论模型来看,宇宙在大爆炸后迅速膨胀扩张,这也是宇宙学家认为宇宙是平坦的原因。假设说宇宙是弯曲的,那么现在已有的物理机制就需要被推翻重建。但对于宇宙学家梅尔乔里而言,推翻爱因斯坦的理论非常值得一拼。



宇宙印象 深度科普栏目第1051期 关于宇宙是弯曲的,还是平坦的,这个问题争论了近百年。主流理论当然是我们所敬仰的爱因斯坦相对论,认为宇宙平坦的。但质疑爱因斯坦的人也大有人在,比如宇宙学家梅尔乔里。最近科学家非常关注梅尔乔里发表在《自然天文学》上的一篇论文,其核心结论是宇宙是弯曲的。有趣的是,欧空局还其找到了证据,2018年欧空局对宇宙微波背景辐射调查数据被宇宙学家梅尔乔里使用,证明了宇宙是弯曲的。我们目前所熟知的理论主要体现在宇宙是平坦的,该理论更加符合宇宙的运行机制。

爱因斯坦是如何评价宇宙的(我们可能永远摸不到宇宙的边缘)(1)


那么弯曲和平坦的宇宙到底有什么后果?如果宇宙是封闭、弯曲的,那么这并不会对人类的生活、太阳系以及银河系产生任何影响。但当你离开银河系并进入这个空间时,即使你是一直沿着直线走,最终还是会回到起点。而且封闭宇宙的想法和真实的宇宙运行理论是不一样的,所以科学家们更倾向于宇宙是平坦的并无限的向外延伸的这个说法。

爱因斯坦是如何评价宇宙的(我们可能永远摸不到宇宙的边缘)(2)


封闭宇宙和开放平坦的宇宙之间存在的差异就像是一个膨胀的气球和一个被拉伸的平面,它们都在以不同的方式在进行扩张。当平面在扩张时,其表面上的所有点都是沿着直线做运动,而对于一个膨胀的气球来说,它表面上的点也是在做运动,而且是完全没有任何规律可言的扩张行动。这也就是说将两个光子放进这两个不同的宇宙中,带来的结果也是会不一样的:在封闭宇宙中,这两个光子无论怎样都会再次相遇,但是在开放平坦的宇宙中,这两个光子只会沿着不同的直线渐行渐远。

爱因斯坦是如何评价宇宙的(我们可能永远摸不到宇宙的边缘)(3)


从宇宙的大爆炸理论模型来看,宇宙在大爆炸后迅速膨胀扩张,这也是宇宙学家认为宇宙是平坦的原因。假设说宇宙是弯曲的,那么现在已有的物理机制就需要被推翻重建。但对于宇宙学家梅尔乔里而言,推翻爱因斯坦的理论非常值得一拼。由微波光组成的宇宙微波背景辐射存在于整个宇宙之中,来自微波背景辐射的数据在人类研究宇宙时提供了很大的帮助。
今年,欧洲航天局做了普朗克实验,该实验是在2018年版本的微波背景辐射数据基础上重新绘制数据,这份新CMB数据中出现的过大“引力透镜效应”已经无法用现有物理学知识进行解释。而在加入新的变量之后,这个异常的物理现象才得到了合理的解释,这也就是说一个正曲率的宇宙才能够更好地解释这些物理现象,暗示宇宙是弯曲的。当然这也是宇宙学家梅尔乔里抓住的要点。

爱因斯坦是如何评价宇宙的(我们可能永远摸不到宇宙的边缘)(4)


虽然宇宙学家梅尔乔里的实验数据有99.8%的可能性可以证明宇宙是封闭的,但还是有许多宇宙学家持怀疑态度。传统派系当然是支持宇宙是平坦的说法,对于这个可能引发轰动的研究,宇宙学家梅尔乔里也没有给出表态。如果爱因斯坦是对的,那么我们可能永远摸不到宇宙的边缘,反之,我们就有机会触及宇宙的边缘。宇宙印象为今日头条独家,其他均为假冒,转载均为非法。

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