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怎么回事,最近科学界又掀起了一阵波澜,一项新的研究发表在《Particles》期刊上,让宇宙起源的老话题再次热闹起来。这次,科学家们通过观测研究,支持了一个百年前的理论,这个理论直接挑战了我们熟知的大爆炸理论。
图释:东北大学的研究人员表明,我们的可见宇宙和不可见的暗物质可能是从大爆炸时代共同进化而来的。信用: Pixabay/CC0 公共领域
先来聊聊大爆炸理论,这个理论告诉我们宇宙起源于大约138亿年前的一个奇点,然后不断膨胀至今。这个理论的证据之一就是远处星系的红移现象,简单来说,就是星系离我们越远,它们发出的光波长就越长,看起来就像是在“红移”。这就好比你听一辆远离你的救护车,声音会逐渐变得低沉。
但这次,堪萨斯州立大学的工程师Lior Shamir教授提出了不同的看法。他利用三台望远镜的成像数据,观测了超过30,000个星系,测量了它们基于地球距离的红移。Shamir教授的研究发现,这些星系的红移并不是因为它们真的在加速远离我们,而是因为光子在穿越宇宙空间时失去了能量,这就是所谓的“疲倦光”理论。
这个理论最早由天文学家Fritz Zwicky在20世纪20年代提出,但后来因为大爆炸理论的流行而被边缘化。Zwicky认为,我们观测到的红移并不是因为星系在空间中的运动,而是光子在漫长的旅途中逐渐失去了能量。
Shamir教授的研究还发现,地球围绕银河中心的恒定旋转速度可以用来检验红移的变化。他比较了相对于地球和银河中心旋转方向不同的星系的红移,结果显示,相对于银河中心反向旋转的星系红移较低。这说明红移的变化确实和距离有关,这正是Zwicky所预测的。
这项研究的意义可不小。如果“疲倦光”理论被证实,那么我们对宇宙年龄和星系演化的理解可能都要重新审视。比如,詹姆斯·韦伯太空望远镜最近拍摄到的一些古老星系,如果按照大爆炸理论,它们的存在时间比宇宙本身还要长,这显然是不合理的。
此外,这项研究还可能解释一些宇宙中的其他谜团,比如H0张力问题。简单来说,就是不同的测量方法给出的宇宙膨胀速率不一致。如果红移本身存在偏差,那么这些看似矛盾的测量结果就可以得到解释了。
当然,这项研究还处于初步阶段,需要更多的数据和实验来验证。但无论如何,它都为我们提供了一个全新的视角来观察宇宙,也许未来的某一天,我们会发现宇宙的真相远比我们想象的要复杂得多。
科学家们就是这样,总是在不断地挑战旧有的理论,探索未知的领域。这次的发现,无疑又为宇宙起源的讨论增添了新的火花。我们期待未来能有更多这样的突破,带领我们一步步接近宇宙的终极奥秘。