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美國宇宙模型震驚科學(xué)界 宇宙有限形如足球

來源:網(wǎng)絡(luò)資源 2009-09-02 13:18:46

  美國宇宙模型震驚科學(xué)界宇宙有限形如足球

  美國數(shù)學(xué)家杰弗里·威克斯的最新宇宙模型令科學(xué)界震驚:一個大小有限、形狀如同足球的鏡子迷宮;宇宙之所以令人產(chǎn)生無邊無界的“錯覺”,是因?yàn)檫@個有限空間通過“返轉(zhuǎn)”效應(yīng)無限重復(fù)映現(xiàn)自身。

  根據(jù)美國國家航空航天局2001年發(fā)射升空的WMAP宇宙微波背景輻射探測器獲得的資料,

  威克斯推斷,宇宙其實(shí)是有限的,相對說來其實(shí)并不大,大約只有70億光年寬度,形狀為五邊形組成的12面體,有如足球。人們之所以感覺宇宙是無限的,是因?yàn)橛钪婢拖褚粋鏡子迷宮,光線傳過來又傳過去,讓人們發(fā)生錯覺,誤以為宇宙在無限伸展!缎驴茖W(xué)家》雜志報道了威克斯的推斷。

  WMAP探測器用于探查宇宙大爆炸“大火”遺留下來的熱量痕跡——彌漫于整個宇宙的微波背景輻射,此種“余熱”溫度很低,約在絕對零度以上3度。雖然宇宙微波背景輻射彌漫于整個宇宙,但并不是到處完全均勻,而是有一些波動,如同大?傇诓ɡ似鸱粯樱纬梢蝗θξ⒉ū尘拜椛“漣漪”。探測這些“漣漪”的大小和強(qiáng)度,可推定宇宙早期的情況,也可以推定現(xiàn)今宇宙有多大。

  如果宇宙是無限的,那么就會有各種大小的宇宙微波背景輻射“漣漪”。而WMAP觀察到了較小規(guī)模的微波背景輻射“漣漪”,這和無限宇宙理論推測的幾乎一致,但是大尺度范圍的“漣漪”卻沒能觀察到。在大尺度上,微波背景輻射“漣漪”似乎被“抹平”了。這一點(diǎn)意味著:宇宙可能是有限的。其道理就像在澡盆中掀不起巨浪一樣,在一個有限的宇宙中也不會有無邊的“漣漪”。而威克斯的比喻是:“正像一口鐘的震動不會比這口鐘本身還大一樣,宇宙中的任何波動也不會比宇宙本身還大。”

  威克斯及其合作者認(rèn)為,根據(jù)WMAP獲得的觀察資料看,宇宙不僅是有限的,而且相對較小,直徑不過70億光年,并具有一種奇特的性質(zhì),即能夠把自身反射回去。盡管宇宙是有限的,但它沒有具備任何性質(zhì)的邊界。如果一艘太空船像光一樣筆直前行,最終它將回到出發(fā)點(diǎn),就像環(huán)繞地球航行一樣,沒有任何一個點(diǎn)標(biāo)志著你在哪里“重返”。

  由于這種奇異效應(yīng),從一個星系發(fā)出的光將沿著兩條不同的路徑抵達(dá)地球,在地球上的觀察者看來,同一個星系將出現(xiàn)在天空中的兩個不同地方,而誤認(rèn)為是兩個不同的星系,具有不同的年齡。這就如同一個鏡子迷宮,其中每一樣事物都會有許多鏡像。但是,要確認(rèn)兩個在不同地方的星系影像其實(shí)是同一個星系卻比登天還難,威克斯說:“這就像是要在數(shù)十億擁擠的人群中認(rèn)出從正面看是50歲的樣子、從頭頂俯視則是7歲模樣的兩個人影是同一個人一樣。”

  威克斯用12個完全相同的五邊形組成的、像足球一樣的12面球體來描述這樣的宇宙。他認(rèn)為,這是對WMAP觀測資料的最好解釋。用計(jì)算機(jī)模擬,這種模型能在不附加任何條件的情況下產(chǎn)生和WMAP所觀測到的宇宙微波背景輻射“漣漪”一樣的圖樣。威克斯說:“它和WMAP獲得的資料驚人地契合。我都不敢相信,結(jié)果比我想像的還要好。”

  威克斯認(rèn)為,由于宇宙存在“返轉(zhuǎn)”效應(yīng),我們觀察到的宇宙其實(shí)是一種幻覺,這個12面體在無休無止地重復(fù)映現(xiàn)它自身,如果你從其中一個五邊形中走“出去”,你將從其另一面重新回到同一個地方,并一再觀察到同樣的天空、同樣的星系。

 

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