宇宙的“重叠”可能是平行宇宙的证据

子轸 2019年11月3日20:56:13 评论
天文学家正在寻找平行宇宙的证据。
宇宙的“重叠”可能是平行宇宙的证据

关于可能存在无限数量的宇宙的信念不再局限于科幻小说。

听起来很疯狂。但是,我们生活在一个多元宇宙中的想法不再是仅限于科幻小说。在宇宙中,无限的宇宙存在于我们自己的宇宙中。这在科学家中是一个受人尊敬的理论,以至于有些人正在寻找附近宇宙的证据。

现在,科学家可能会更近一步。最近提交给“皇家天文学会月报”的一项研究实际上使多元宇宙理论处于更坚实的基础上。英格兰达勒姆大学的研究生Ruari Mackenzie深入研究了天空中如此寒冷而又如此之大的区域,以至于大多数科学家都不认为这可以算是统计fl幸。取而代之的是,一些天文学家认为,这种所谓的“冷点”是由于缺乏中间星系而产生的光学幻觉。但是麦肯齐和他的同事们发现,这些星系的密度不比宇宙中其他任何地方都高,这反驳了这一理论。

信不信由你,下一个合理的解释(只要您不相信理论上只是统计uke幸而已),就是在与另一个宇宙发生古代碰撞之后,冰点可能留下了淤青。没有证据-至少现在还没有。但是即将到来的冷点图可能会让科学家们弄清楚它是否真的是另一个宇宙的足迹-这一结果将使我们对宇宙的理解从头开始。

变冷的骨头

尽可能远地观察空间,并尽可能地追溯到时间,您将到达宇宙微波背景(CMB),这是在大爆炸之后仅370,000年形成的古老光。考虑到它的年龄,光可能会隐藏有关宇宙火热诞生的秘密并回答有关我们来自何方的基本问题也就不足为奇了。由于这个原因,天文学家长期以来一直试图捕获这种余辉。

多年来,他们已经完善了蓝点和红点的地图,这些点表示CMB内的温度(以及密度)变化,有一天可能会形成星系或近乎空白空间的巨大空隙。通常,这些点仅代表温度的微小变化-除了一个。2004年,使用NASA的WMAP卫星的天文学家发现了一个位于Eridanus星座中的冷点,它的温度似乎比典型的冷点低近100倍。它也是巨大的,比银河系延伸了1,000倍。

宇宙的“重叠”可能是平行宇宙的证据在下方圈出的所谓冷点已经引起了人们的注意,因为它可能太大而又太冷而难以解释。

但是,这不仅仅是观察上的异常。模型预测宇宙在如此巨大的范围内应该是均匀的。他们还预测,每50个宇宙中只有一个会自然产生如此寒冷的区域-一些天文学家认为这种可能性太小而无法舒适。

取而代之的是,许多天文学家认为,冷点可能是前景物体产生的光学错觉。来自CMB的光已经穿过银河团的密集区域和近乎空白的空间的空隙传播了近138亿年。由于引力的作用,这些条件改变了它的光线。考虑一下从地球发射火箭。重力拉动火箭,使其减速。离开地球的光会经历相同的拉力,但由于它只能以光速传播,因此会通过波长扩展而失去能量。这使光线看起来更红,因此更冷。因此,尽管前景星系团可能会使CMB的光显得更蓝,但前景的虚空可能会使CMB的颜色更红,更冷。

但是,在臭名昭著的冷点前是否有巨大的空隙?2015年,夏威夷大学的IstvánSzapudi及其同事认为他们找到了一个。它非常壮观,跨越了18亿光年。但是,当天文学家无法验证结果时,便引发了争议。因此,麦肯齐和他的同事们从新南威尔士州的英澳望远镜获得了数据,这使他们能够收集有关7,000多个星系的距离和位置的数据。

这两个观察结果帮助他们在潜在的空洞中创建了三维星系图。但是地图上没有发现任何太奇怪的东西。也许有一个小空隙,但是没有什么可以解释这个冷点。达勒姆大学的汤姆·香克斯(Tom Shanks)说:“那一击就打败了虚假假设。”

但是麦肯齐并不担心。他说:“我认为,如果这不是一个空白,我认为它不再是空白,那可能只是统计上的波动。” “这不应该使人们在晚上醒来。”

尽管如此,它仍然有一个诱人的可能性:寒冷的地方可能是附近宇宙的证据。尚克斯说:“我要说的第二个最标准的解释是气泡宇宙碰撞假说。” “这使您可以讨论宇宙学中的标准模型,以及它像地狱一样怪异的事实。”

自然的后果

对于许多人来说,多元宇宙让人联想到恐龙继续游荡,纳粹赢得第二次世界大战以及您的邪恶双胞胎在某个地方造成严重破坏的世界的图像。然而,多元宇宙不仅是现代物理学中公认的理论,而且几乎是不可避免的。

以通货膨胀理论为例,它说,在大爆炸之后的第一瞬间,早期的宇宙膨胀到外面,膨胀了至少一万亿倍。尽管该理论受到宇宙学家的钟爱(它解决了“大爆炸”故事中的几个问题),但它带有一个警告:大多数通胀理论都预测永恒的通胀。这意味着不仅我们的宇宙向外膨胀,而且还有无数其他宇宙也向外膨胀。

宇宙的“重叠”可能是平行宇宙的证据最近的估计表明,大爆炸发生在大约120亿年前,尽管这一数字尚不确定。

英格兰利物浦约翰摩尔大学的天文学家伊凡·巴尔德里(Ivan Baldry)并未参与这项研究。他说,多重宇宙就像奥卡姆的剃刀一样,最简单的解释通常是正确的哲学观点。他说:“我们有各种各样的星系和各种各样的太阳系,拥有各种各样的宇宙是有意义的。”

那并不像听起来那样疯狂。纽约大学的天文学家马修·克莱本(Matthew Kleban)说:“我认为,当您使用平行宇宙这个短语时,人们会想到进入黑社会或其他维度的某种门户。” 相反,他喜欢将多重宇宙看作一系列岛屿。

以夏威夷为例。在毛伊岛,您可能看不到地平线以外的任何其他岛屿。实际上,您可能甚至不知道它们的存在,直到有一天,一棵奇异的树(显然在您的岛上没有长出来)正好降落在您的海滩上。邻近宇宙的证据与绊倒那棵树没有什么不同。

或者将多元宇宙视为在一杯香槟中形成的气泡可能更准确。我们的宇宙只是那些微小的气泡之一。

X标志点

当您思考如果两个宇宙相互碰撞会发生什么,这个故事听起来像科幻小说。毕竟,一杯气泡中的气泡一直在碰撞。的确,如果有足够多的宇宙存在,那么某些宇宙可能会形成足够近的距离而与我们的宇宙碰撞-在宇宙微波背景上留下温度瘀伤,天文学家可能会发现。

克莱班(Kleban)说,这样的碰撞将发出能量脉冲,像从船上唤醒一样在宇宙中传播。

他说:“如果您有类似这些宇宙唤醒中的一种,那是当时弥漫整个宇宙的一种涟漪,那么您会在天空中看到一种特定的模式,”他说。而且由于CMB是早期宇宙遗留下来的遗物,所以在CMB上印制的图案应该看起来像是无法解释的冷点。

“当您使用平行宇宙这个短语时,人们会想到进入黑社会或其他维度的某种门户。”

克莱班说,天文学家现在可以排除冷点为数不多的合理解释之一的事实增加了它是气泡碰撞的结果的可能性。但他指出,很难得出明确的结论-主要是因为这样一个非凡的主张将需要非凡的证据。他说:“这还没有达到那个水平,但这也许是前进的一步。” “如果这是一次泡沫碰撞,那么我至少希望能够积累更多的证据。”

该证据可能很快就会到来。天文学家目前正在绘制CMB的地图,该地图还将显示偏振或对齐的光,就像从湖面反射的光一样。克莱班怀疑微波将以类似的方式从这些宇宙流中的一处反射,从而揭示了过去宇宙碰撞的进一步证据。

随着地图定于今年年初发布,Kleban希望我们能够尽快找到另一个宇宙的证据。他说:“这将是历史上最重要的科学发现之一。”与哥白尼革命相比,当我们意识到地球不是太阳系的中心时,他说。“这告诉我们,我们比我们想象的要重要得多,规模越来越小,核心地位也越来越低。因此,在这方面,我认为这将是一个了不起的发现。这将对理论物理学产生很大的影响。但不仅如此,我认为这将对人们的想象力产生重大影响。”

但是尚克斯担心这样的发现。他说:“如果我发现模式表明存在一个多重宇宙,那么它立即使我们的观察贬值,因为它可能只是偶然显示该模式的数十亿个宇宙之一。” 通过证明多元宇宙,您最终证明了它只是统计学上的fl幸-因为存在如此众多的宇宙,这很可能是事实。“因此您处于22级陷阱状态。”

子轸

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