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  • 直徑18億光年天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙冷斑(或來(lái)自其他宇宙撞擊)

    明禮

    現(xiàn)代生物學(xué)家認(rèn)為,人類祖先之所以能發(fā)展出有別于其他物種的智能,很大一部分是因?yàn)橹绷⑿凶呓夥帕巳祟惖纳习肷怼?/p>

    上半身的解放帶來(lái)了靈活的雙手,但更重要的是,人類祖先從此擁有了仰望星空的能力,相較之下其他物種就很少有仰望星空的機(jī)會(huì),它們終日只能看見自己眼前的一小片空間,或者干脆就只能看見大地。

    隨著對(duì)星空認(rèn)識(shí)的不斷加深,人類明白了自己腳下的地球只是宇宙中一粒微不足道的沙子,整個(gè)太陽(yáng)系乃至整個(gè)銀河系,也只是宇宙的千萬(wàn)億分之一而已,但以上這些認(rèn)知也給人類帶來(lái)了一個(gè)新的問題

    宇宙之外是什么?

    在最新的宇宙學(xué)和天文學(xué)的聯(lián)合研究中,宇宙指的是以地球?yàn)橹行模霃?65億光年的可觀測(cè)宇宙,其內(nèi)擁有至少2萬(wàn)億個(gè)星系,以及千百億倍于這個(gè)數(shù)字的恒星和行星。

    在基數(shù)如此之大的情況下,就算生命和文明誕生的概率只有千萬(wàn)分之一,宇宙中的外星文明數(shù)量也會(huì)比今天的地球總?cè)丝谶€多,所以科學(xué)界基本都相信外星人是肯定存在的,只不過宇宙實(shí)在是太大了,人類還沒遇到他們而已。

    直徑18億光年 天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙冷斑 或來(lái)自其他宇宙撞擊?

    而有關(guān)宇宙之外的問題,根據(jù)目前的大爆炸宇宙模型,138.2億年前發(fā)生的宇宙大爆炸是一場(chǎng)非常均勻的爆炸,所以天文學(xué)家相信在465億光年外的未觀測(cè)宇宙中,同樣分布著眾多星系,而且這些星系的分布密度跟可觀測(cè)宇宙沒什么區(qū)別。

    至于宇宙之外究竟還有沒有其他宇宙,英國(guó)科學(xué)家在2015年的新發(fā)現(xiàn)或許能解釋這個(gè)問題,他們當(dāng)時(shí)在微波背景輻射圖中發(fā)現(xiàn)了一大塊呈現(xiàn)藍(lán)色的區(qū)域,范圍達(dá)到了18億光年,在這個(gè)類似于氣泡的空間內(nèi),溫度要明顯低于宇宙其他地方。

    種種證據(jù)表明,這一大塊冷點(diǎn)并不是星系之間的空隙引起的,它更像是一片區(qū)別于我們宇宙的全新空間,于是英國(guó)科學(xué)家們大膽假設(shè):這個(gè)溫度極低的氣泡空間并不是我們的宇宙,而是其他平行泡宇宙碰撞時(shí)的交叉空間!

    由此引出的平行宇宙理論認(rèn)為,根據(jù)愛因斯坦廣義相對(duì)論三維空間+一維時(shí)間的四維時(shí)空,我們的宇宙在大尺度上很可能是一個(gè)閉合的四維超球體,也就是宇宙泡,而在本宇宙泡之外,還存在許多其他宇宙泡。

    直徑18億光年 天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙冷斑 或來(lái)自其他宇宙撞擊?

    每個(gè)泡泡都是不同的宇宙,其中的物理定律可能也不相同,當(dāng)泡泡之間發(fā)生碰撞時(shí),就成了英國(guó)科學(xué)家在微波背景輻射圖上看見的藍(lán)色冷點(diǎn)。

    除了有關(guān)相對(duì)論的多宇宙猜想外,針對(duì)微觀世界的量子力學(xué)也有一套關(guān)于其他宇宙的假設(shè),被稱為量子疊加態(tài)宇宙。

    因?yàn)楦鶕?jù)量子的不確定性,觀測(cè)者的觀測(cè)行為往往會(huì)導(dǎo)致結(jié)果發(fā)生變化,最典型的就是光量子的波粒二象性,以及著名思想實(shí)驗(yàn)“薛定諤的貓”,所以基于觀察者效應(yīng),一些量子物理學(xué)們認(rèn)為:人類的觀察會(huì)導(dǎo)致從微觀到宏觀的量子分裂,通俗來(lái)說就是每一次量子效應(yīng)都會(huì)分裂出一個(gè)新的宇宙。

    比如在我們的宇宙里,如果薛定諤的盒子打開后,里面的那只貓去世了,那么在打開盒子揭曉謎底的瞬間,量子疊加態(tài)就會(huì)分裂出一個(gè)貓還活著的宇宙。

    雖然愛因斯坦生前對(duì)量子力學(xué)不屑一顧,認(rèn)為上帝不擲骰子,因而十分鄙夷有關(guān)量子力學(xué)的多宇宙詮釋,但在量子力學(xué)蓬勃發(fā)展一個(gè)多世紀(jì)后的今天,它儼然已經(jīng)成為了解釋微觀世界最好用的理論。

    直徑18億光年 天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙冷斑 或來(lái)自其他宇宙撞擊?

    盡管它現(xiàn)在和相對(duì)論之間還有些矛盾沒有解決,但物理學(xué)界普遍相信,量子力學(xué)跟相對(duì)論在未來(lái)一定會(huì)被合并成一個(gè)新理論。

    在這個(gè)被稱為量子引力論的理論中,最微觀的量子力學(xué)將與最宏觀的相對(duì)論聯(lián)手,將整個(gè)宇宙最微觀和最宏觀的物理現(xiàn)象聯(lián)成一個(gè)整體。

    總體而言

    人類的天文學(xué)和宇宙學(xué)雖然歷史悠久,但真正取得重大突破也就是近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)的事,在此之前只是靠著地面天文臺(tái)觀測(cè)一下太陽(yáng)系內(nèi)而已,所以有關(guān)宇宙之外這類本質(zhì)性問題,還要等到新的天文學(xué)設(shè)備位才行。

    直徑18億光年 天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)宇宙冷斑 或來(lái)自其他宇宙撞擊?

    目前即將發(fā)射的詹姆斯.韋伯太空望遠(yuǎn)鏡,作為哈勃望遠(yuǎn)鏡的接班人,就被天文學(xué)家和宇宙學(xué)家們寄予了厚望,希望未來(lái)能靠它,直接看到138億光年外,看到宇宙大爆炸后最早一批出現(xiàn)的星系和宇宙形狀。