無論您的理論多么優(yōu)雅,實驗數(shù)據(jù)都將是硬道理。行星逆行運(yùn)動的觀測是哥白尼革命的基礎(chǔ),在該革命中太陽取代了太陽系中心的地球。水星的異常軌道為廣義相對論提供了壯觀的證實。實際上,我們對宇宙的整體理解是建立在觀察到的,意外的異常上的。
現(xiàn)在,我們發(fā)表在《自然天文學(xué)》上的新論文得出的結(jié)論是,如果得到證實,這可能會引發(fā)宇宙學(xué)危機(jī)。我們證明了,宇宙的形狀實際上可能是彎曲的,而不是像以前所認(rèn)為的那樣平坦,其概率大于99%。在彎曲的宇宙中,無論您向哪個方向行駛,都將最終到達(dá)起點(diǎn),就像在球體上一樣。雖然宇宙有四個維度,包括時間。
該結(jié)果基于最近對宇宙微波背景的測量,這是普朗克衛(wèi)星收集的從大爆炸中遺留下來的光。根據(jù)愛因斯坦的廣義相對論,質(zhì)量扭曲了周圍的空間和時間。結(jié)果,光線繞著一個大物體繞了一??個明顯的轉(zhuǎn)彎,而不是沿直線傳播-這種現(xiàn)象被稱為重力透鏡。
普朗克數(shù)據(jù)中的此類透鏡要多得多,這意味著宇宙中可能包含比我們認(rèn)為更多的暗物質(zhì)(一種看不見的未知物質(zhì))。在我們的研究中,我們證明了封閉的宇宙可以為這種效應(yīng)提供一個物理解釋,因為與扁平宇宙相比,它可以容納更多的暗物質(zhì)。這樣的宇宙與廣義相對論完全相容。嚴(yán)重頭痛
并不是所有的宇宙學(xué)家都對封閉的宇宙深信不疑-先前的研究表明宇宙確實是平坦的。而且,如果球面宇宙是鏡頭異常的解決方案,那么我們必須處理幾個重大后果。首先,我們必須修改宇宙學(xué)的基本基石-宇宙膨脹理論。通貨膨脹描述了大爆炸之后的最初瞬間,并預(yù)測了原始宇宙的指數(shù)膨脹期。
該理論是在過去40年間發(fā)展起來的,它解釋了為什么當(dāng)遙遠(yuǎn)的部分相距太遠(yuǎn)而從未接觸時,它們的遠(yuǎn)處看起來卻相同并且具有相同的溫度。通貨膨脹解決了這個問題,因為這意味著宇宙的遙遠(yuǎn)區(qū)域?qū)⒁欢缺贿B接起來。但是,也有人認(rèn)為,快速擴(kuò)張使這些區(qū)域分開的時期也使宇宙變得非常精確。
如果宇宙是封閉的,那么標(biāo)準(zhǔn)通貨膨脹就會遇到麻煩。這意味著我們將失去關(guān)于宇宙為何具有其結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)解釋。
一旦我們假設(shè)宇宙是彎曲的,普朗克數(shù)據(jù)就與所有其他數(shù)據(jù)集基本不一致。正如我們在論文中所說,所有這些都?xì)w結(jié)為宇宙學(xué)的真正危機(jī)。由于這些原因,宇宙學(xué)家非常謹(jǐn)慎-他們中的許多人傾向于將結(jié)果歸因于統(tǒng)計fl幸,當(dāng)將來有新的實驗數(shù)據(jù)可用時,統(tǒng)計resolve幸將解決。