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一项研究认为,银河系可能位于一个巨大的宇宙“泡沫”中

2020年03月26日 12:54 来源:未知 手机版

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一项研究认为,银河系可能位于一个巨大的宇宙“泡沫”中 2020-03-24 23:36:16 ALENG自媒体

【ALENG 自媒体】3月24日晚间自媒体专稿,天文学有太多的迷人之处,即使对于我们这样普通的爱好者来说,宇宙空间无处不存在着令人着迷的事物。比如,在科学家发现我们所处的宇宙,正在以惊人的速度加速膨胀的同时,引发了吃瓜群众的担心,他们认为这种似乎不受任何限制的膨胀,如果一直持续下去,宇宙空间会不会像一个巨大的气球一样最终破裂爆炸?

>这个问题听起来似乎极不专业,但其实也是科学家的一个研究方向,而最近的一项研究结果认为,即使宇宙处于一个无限膨胀的事实之中,但是我们目前对这种现象的理解可能不太准确,按照科学家的说法,我们很可能生活中一个巨大的宇宙泡沫中,这个事实限制了我们对宇宙膨胀速度的研究。

>根据目前的研究结论,科学家一致认为宇宙空间正在加速膨胀之中,为了准确描述宇宙的膨胀速度,科学家引入了哈勃常数的概念。按照目前普遍的结论,哈勃常数可以描述宇宙中两个星系彼此远离的速度,这大约可以理解为:两个相距33光年的星系,它们彼此之间远离的速度大约为每秒67公里。之所以说“大约为每秒67公里”,是因为天文学家对哈勃常数的不同测量方法,导致这个数字并不一样,另一种测量方法得出的数值是73公里,而为何不同的测量方法会导致相差甚远的结论?这成了现代天文学一个比较棘手,而且几乎无法解释的难题。

>对哈勃常数不同结论的测量方法,说起来可能有点难以理解,不过,简单来说,目前,科学家主要通过两种方法来确定哈勃常数,比较早期的方法是研究宇宙背景辐射(CMB),而最新的方法是通过对一种被称为“造父变星”的天体的研究,能够比较准确地得出哈勃常数的具体数值。不同的研究方法得出了截然不同的结论,这究竟是什么原因造成的呢?

根据最新一期《物理学快报》杂志上的研究论文,一个由瑞士日内瓦大学天文学家卢卡斯·洛姆布里瑟(Lucas Lombriser)领导的研究团队,对此作出了解释:我们可能生活在一个巨大的宇宙泡沫之中。卢卡斯·洛姆布里瑟解释说,在确定哈勃常数的时候,之所以不同的方法能够得出不同的结论,可能的原因是我们的银河系可能处于宇宙的一个低密度区域。他说,我们现在通过大型天文望远镜能够看到的大部分宇宙空间,都属于这个巨大泡沫的一部分,这种异常的现象导致了对哈勃常数的研究出现了误差。

>按照卢卡斯·洛姆布里瑟的说法,所谓“银河系处在一个巨大的宇宙泡沫之中”的结论,意味着银河系中物质的密度远低于宇宙中物质的平均密度,卢卡斯·洛姆布里瑟认为银河系物质的密度可能不足整个宇宙中物质平均密度的一半。这就很好地解释了为何两种测量方法得出了不同的结论:前一种方法认为宇宙中物质的密度几乎是大致相同的,而后一种方法则是通过对具体星系的研究得出的,由于宇宙中各处的物质密度并不均衡,必然导致了不同的结论。

>实际上,卢卡斯·洛姆布里瑟关于银河系密度远低于宇宙中其他空间密度的结论,并非首次出现在现代天文学家领域。自上世纪80年代以来,随着暗物质研究的深入,科学家越来越相信,宇宙中所有天体和气体、尘埃物质的总质量可能仅占宇宙全部质量的15%,约有85%的物质是一种看不见的“暗物质”,既然暗物质确实存在,那么,宇宙中不同星系的密度必然不同。但是卢卡斯·洛姆布里瑟教授的这个研究结论的重大意义在于:不仅解释了哈勃常数之争,而且也印证了暗物质必然存在。

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本文标签:宇宙 常数 密度 研究 结论

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