新研究称宇宙可能是不平衡的

宇宙的形状并不是我们经常思考的。

来源:Space.com: NASA,太空探索和天文新闻

本文最初发表于 The Conversation。该出版物将文章贡献给 Space.com 的专家声音:专栏与见解。

宇宙的形状并不是我们经常思考的。但我和我的同事发表的一项新研究表明,它可能是不对称或不平衡的,这意味着每个方向都不相同。

我们应该关心这个吗?那么,今天的“标准宇宙学模型”——描述整个宇宙的动力学和结构——完全基于这样的假设:它是各向同性的(在所有方向上看起来都相同),并且在大尺度上平均时是均匀的。

但一些所谓的“紧张局势”——或数据中的分歧——对统一宇宙的想法提出了挑战。

我们刚刚发表了一篇论文,研究了这些紧张局势中最重要的一个,即宇宙偶极子异常。我们得出的结论是,宇宙偶极子异常对最广泛接受的宇宙描述,即标准宇宙学模型(也称为 Lambda-CDM 模型)构成了严重挑战。

那么什么是宇宙偶极子异常?为什么它对于详细解释宇宙的尝试来说是一个问题?

让我们从宇宙微波背景辐射 (CMB) 开始,它是大爆炸留下的遗迹辐射。宇宙微波背景在天空中的均匀度在十万分之一以内。

突发太空新闻、火箭发射、天空观测活动等的最新动态!

因此,宇宙学家对使用爱因斯坦广义相对论中时空的“最大对称”描述来建模宇宙充满信心。这种对称的宇宙观,在任何地方和所有方向上看起来都是一样的,被称为“FLRW描述”。

这极大地简化了爱因斯坦方程的求解,并且是 Lambda-CDM 模型的基础。

CMB 中的这种变化不会挑战宇宙的 Lambda-CDM 模型。但我们应该在其他天文数据中找到相应的变化。