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【转载】宇宙背景辐射神秘冷斑或暗示平行宇宙存在  

2013-05-23 15:12:22|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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普朗克望远镜数据显示我们的宇宙之外可能还存在无限多(或10亿数量级)宇宙,北卡科学家分析CMB图像后认为这是第一个平行宇宙存在的证据。

 

科学探索 来源:腾讯科学

 
宇宙背景辐射神秘冷斑或暗示平行宇宙存在
 
宇宙背景辐射神秘冷斑或暗示平行宇宙存在
 

WMAP探测器与普朗克空间望远镜绘制的CMB分布图,后者显示出相当高的观测精度

 

  据国外媒体报道,2007年 8月,科学家在研究宇宙微波背景辐射(CMB)信号时发现了一个巨大的冷斑(cold spot),其中完全是“空”的,没有任何的正常物质或者暗物质,也没有辐射信号,为什么宇宙中会存在如此怪异的时空呢?为了寻找这个答案,科学家认为这是另一个宇宙的证据,冷斑现象可能使得宇宙学家推出一种结论,暗示我们的宇宙之外还存在平行宇宙。近日,科学家通过普朗克望远镜观测到的辐射数据发现我们的宇宙可能是10亿个宇宙中的一个,第一次有证据显示平行宇宙是存在的。

  普朗克望远镜绘制的地图显示了微波背景辐射的分布情况,科学家认为大爆炸后期残留的辐射均匀分布于宇宙空间中,尤其是在南天。北卡罗莱纳州大学教堂山分校理论物理学家劳拉·梅尔西尼-霍顿博士与来自卡内基·梅隆大学教授理查德·霍尔曼在2005年就预言了异常辐射的存在,并认为由于平行宇宙的存在导致了辐射分布异常。梅尔西尼-霍顿博士认为普朗克探测器的数据支持了平行宇宙存在的假设,这意味着在我们所处的宇宙之外还存在无限多的宇宙,正是由于其他宇宙的拖拽效应使得南天出现分布不均的辐射。

  在20世纪中期,美国物理学家休·埃弗雷特(Hugh Everett)首次提出多世界诠释,认为在我们生存的宇宙之外还存在平行的宇宙。从量子物理学到弦理论都描述了在哈勃体积之外存在平行宇宙的可能性,从哈勃体积推倒出的宇宙半径为460亿光年左右,传统意义上的哈勃体积可用于描述一个有限球体空间,而我们的宇宙在该前提下是可观测的。科学家发现我们所处的宇宙在观测者的哈勃体积之外还存在相同的宇宙,或者称之为平行宇宙,它们处于其他维度的时空中,彼此之间近相距一毫米。

  宇宙微波背景辐射信号中的巨大冷斑跨度差不多达到10亿光年,位于波江座方向上,理论物理学家劳拉·梅尔西尼-霍顿博士认为这是另一个宇宙的信号,如果该发现被证实,那么这将是人类有史以来在本地宇宙时空外发现的第一个宇宙。宇宙微波背景辐射来自于宇宙大爆炸后残留的信号,存在于微波波段,NASA的威尔金森微波各向异性探测器和斯隆数字巡天拍摄的图像也显示我们的宇宙存在巨大的空洞,这一证据在2004年就被科学家发现。

  事实上,关于冷斑的问题已经成为天文学家研究的重点,后来的研究显示这片神秘的宇宙时空并非完全不存在物质,在其周围存在小规模的星系,比起其他天区的星系,这些星系的跨度以及辐射都十分小,计算表明,宇宙空洞附近天体的辐射量比宇宙中其他可见时空辐射量减少大约20%至45%。然而,为什么宇宙中会形成如此奇怪的时空呢?比如距离银河系80亿光年处就存在一个直径大约为90光年的宇宙空洞,当前的宇宙大爆炸以及宇宙形成理论很难解释为什么可以形成这些空洞,它们的形成机制依然是个迷。

  梅尔西尼-霍顿博士为主的研究小组认为这是另一个宇宙存在的证据,根据弦理论预言,宇宙之外还存在其他宇宙,每一个宇宙都拥有独特的物理属性。另一种观点认为冷斑的出现与宇宙膨胀有关,作为引力长程作用的结果,宇宙中出现了大型空洞,目前观测到的大空洞出现在北半球的天区,科学家预测在南半球天区也存在一处巨大的冷斑,但是研究小组认为宇宙空洞的出现存在随机性。

  根据普朗克探测器的数据,梅尔西尼霍顿博士认为自己的假设已经被证明,在我们的宇宙之外还存在更多的平行宇宙,由于这些宇宙的存在,导致了背景辐射的异常,这一切都体现在宇宙学理论无法解释的冷斑时空中。隶属于欧空局的普朗克空间望远镜具有非常高的观测精度,其绘制的精确CMB图像为科学家打开了一扇通往另一个时空的大门。剑桥大学理论物理学教授马尔科姆·佩里认为该研究成果可能暗示着其他宇宙存在的真实证据。这就如同100年前提出的宇宙大爆炸理论,或许将彻底改变我们对宇宙的认识。

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