宇宙藏身黑洞中? 韦伯望远镜惊人发现引热议

B站影视 日本电影 2025-03-20 18:29 2

摘要:这听起来像是科幻电影的桥段,但韦伯太空望远镜的先进望远镜,自2022年夏天启用以来,已彻底改写我们对早期宇宙的认知,而它的新观测结果,正让天文学家们重新思考宇宙的起源。

这听起来像是科幻电影的桥段,但韦伯太空望远镜的先进望远镜,自2022年夏天启用以来,已彻底改写我们对早期宇宙的认知,而它的新观测结果,正让天文学家们重新思考宇宙的起源。

科学新闻网站《Science Alert》报道,韦伯望远镜观测了263个位于深空的早期星系,发现其中大多数以相同方向旋转:约3分之2顺时针旋转,3分之1逆时针旋转。这项发现来自「韦伯太空望远镜先进深空河外星系巡天」(JWST Advanced Deep Extragalactic Survey, JADES)计划。相较于随机宇宙中预期的各半比例,这种「偏好方向」令人困惑,也暗示宇宙可能并非我们想象的那样无序。

研究团队负责人、美国堪萨斯州立大学卡尔·R·艾斯工程学院(Carl R. Ice College of Engineering)电脑科学副教授沙米尔(Lior Shamir)表示,这种现象原因未明,但有2种主要解释。第1种假设是宇宙诞生时便带有旋转,这与「黑洞宇宙学」(Schwarzschild Cosmology)理论相符,认为可见宇宙只是更大「母宇宙」中某个黑洞的内部。若果真如此,现有宇宙理论可能需大幅修正。

黑洞宇宙学假设,我们的宇宙位于黑洞的事件视界(Event Horizon)之内,也就是物质与光线无法逃脱的边界。这一概念由理论物理学家帕斯里亚(Raj Kumar Pathria)与数学家I·J·古德(I. J. Good)提出,后获波兰新海芬大学(University of New Haven)物理学家波普瓦夫斯基(Nikodem Poplawski)支持。他认为,每个黑洞可能是通往「子宇宙」的虫洞(Einstein-Rosen Bridge),而这些子宇宙因事件视界阻隔,无法被外部观测。

波普瓦夫斯基解释,黑洞形成于大质量恆星核心坍塌,其中心物质密度极高。当物质因扭力与自旋耦合而无法压缩成奇点时,会如弹簧般反弹并迅速膨胀。这一过程或许就是宇宙大爆炸(Big Bang)的起源。他进一步指出,这种反弹伴随剧烈的粒子产生,使黑洞质量激增,驱动膨胀成为今日平坦、均匀的宇宙。

在这理论中,新宇宙的时间方向由母宇宙的扭力传承,而母宇宙在子宇宙中表现为「白洞」(White Hole),即无法从外部进入的区域。波普瓦夫斯基认为,若宇宙确有旋转轴,这可能是母黑洞旋转的遗迹,影响了星系的旋转模式。韦伯望远镜观测到的不对称性,或许正是这一假设的证据。

除了黑洞宇宙学,另一解释指向观测偏差。沙米尔指出,银河系自身的旋转可能影响了韦伯望远镜的观测结果。过去科学家认为银河系旋转速度不足以干扰深空观测,但若此假设错误,则需重新校准宇宙距离测量。这不仅能解释星系旋转的偏好,还可能查清宇宙膨胀率差异,以及某些星系看似比宇宙更古老的谜团。

这项研究已刊登于《皇家天文学会月报》(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2025)。波普瓦夫斯基表示,若韦伯望远镜的发现获进一步验证,将大大支持黑洞孕育宇宙的理论。他说:「这就像宇宙在跳一场协调的舞蹈,而我们正试图揭开它的编舞祕密。」

来源:一往无前苹果jHe

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