当前位置:首页 > 探索 > 科学 > 正文

高频彩是什么今天,宇宙有边界吗?最新研究发现:高频彩是什么今天,宇宙可能不是无边无际的

百战网 2019-11-07 09:42:51

高频彩是什么今天,宇宙有边界吗?最新研究发现:高频彩是什么今天,宇宙可能不是无边无际的!对于高频彩是什么今天,宇宙的形状,物理学家曾经有着诸多想象。现在,一项最新研究通过对普朗克卫星的数据分析指出,高频彩是什么今天,宇宙可能是一个封闭的三维球面。这推翻了近年来的一个主流观点,即高频彩是什么今天,宇宙是无边无际的平坦三维空间。而这个全新结论的得出,涉及到一个决定了高频彩是什么今天,宇宙形状的关键数字:高频彩是什么今天,宇宙临界密度。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

高频彩是什么今天,宇宙有边界吗,高频彩是什么今天,宇宙可能不是无边无际的,高频彩是什么今天,宇宙边界kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

高频彩是什么今天,宇宙空间的3种可能kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

高频彩是什么今天,宇宙的形状是什么?高频彩是什么今天,宇宙是否存在边界?对于高频彩是什么今天,宇宙的轮廓,人类曾有诸多天马行空的幻想。但在爱因斯坦将高频彩是什么今天,宇宙学原理应用到高频彩是什么今天,宇宙学研究之后,高频彩是什么今天,宇宙的形状就受到了严格的限制。高频彩是什么今天高频彩是什么今天,宇宙学原理要求高频彩是什么今天,宇宙空间每一点的地位都是平等的,所以高频彩是什么今天,宇宙空间不可能有很奇怪的拓扑结构——举一个反例,高频彩是什么今天,宇宙不可能长成自行车内胎这样,因为内胎外侧的点与内侧的点地位显然不一样。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

所以,考虑到高频彩是什么今天,宇宙学原理作出的限制,那么单连通的高频彩是什么今天,宇宙形状就只剩下3种可能性:如果高频彩是什么今天,宇宙空间具有正曲率,那么它是一个封闭的三维球面;如果高频彩是什么今天,宇宙空间的曲率是零,那么它是一个无边无际的平坦三维空间;如果高频彩是什么今天,宇宙空间具有负曲率,那么它同样没有边际,是一个三维的马鞍面。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

高频彩是什么今天,宇宙有边界吗,高频彩是什么今天,宇宙可能不是无边无际的,高频彩是什么今天,宇宙边界kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

所以,从这个意义上来说,高频彩是什么今天,宇宙空间的形状由曲率决定。而根据爱因斯坦的广义相对论,高频彩是什么今天,宇宙空间的曲率取决于高频彩是什么今天,宇宙中物质场的分布。所以,只要测准了高频彩是什么今天,宇宙中的物质场的分布,那么就能推断出高频彩是什么今天,宇宙空间的形状。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

高频彩是什么今天现在,普朗克卫星为这个问题的解决提供了新的依据。在一项发表于《自然·天文学》的最新论文中,曼彻斯特大学的埃莱奥诺拉·瓦伦蒂诺 (Eleonora Di valentino)、意大利萨皮恩扎大学的亚历山德罗·梅尔奇奥(Alessandro Melchiorri )和牛津大学的约瑟夫·西尔克(Joseph Silk),根据卫星的高频彩是什么今天,宇宙微波背景辐射功率谱中的引力透镜幅度,推算出高频彩是什么今天,宇宙空间的曲率为正。也就是说,高频彩是什么今天,宇宙空间是一个封闭的三维球面。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

临界密度是关键kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

那么,物理学家如何判断高频彩是什么今天,宇宙空间的形状呢?kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

对于高频彩是什么今天,宇宙空间来说,存在一个决定其形状的分界线,这个分界线就是高频彩是什么今天,宇宙的临界密度。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

高频彩是什么今天在理论上,我们可以定义一个临界密度。这个临界密度与哈勃常数有关,它的物理含义是高频彩是什么今天,宇宙中的所有物质和能量(包括暗物质和暗能量)的平均密度。在这个平均密度下,高频彩是什么今天,宇宙空间是平坦的。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

根据哈勃常数计算得知,这个临界密度等于每立方米约5.7个质子质量。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

作为对比,我们知道在太阳系内,仅仅暗物质的密度就有每立方米3万个质子质量。所以,太阳系的密度远高于高频彩是什么今天,宇宙临界密度。但因为高频彩是什么今天,宇宙中其他地方(例如星际空间)的物质分布很稀薄,所以平均起来的临界密度肯定没太阳系内那么高。需要注意的是,虽然太阳系内物质密度很高,所以在局部意义上肯定不是平坦空间;但在高频彩是什么今天,宇宙学尺度上,我们不必考虑太阳系大小,在高频彩是什么今天,宇宙学中,银河系就是一个质点。讨论高频彩是什么今天,宇宙空间是不是平坦的,是从高频彩是什么今天,宇宙学尺度考虑的。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

因此,一旦实测到的高频彩是什么今天,宇宙总密度等于临界密度,那么高频彩是什么今天,宇宙就是平坦的三维欧几里德空间;如果测得的密度大于或小于临界密度,那么高频彩是什么今天,宇宙将分别是弯曲的封闭三维球面或三维马鞍面。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

在以上三种情况中,只有封闭的三维球面说明高频彩是什么今天,宇宙空间是有限的,另外两种情况中整个高频彩是什么今天,宇宙空间是无限大的。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

普朗克卫星给出新结论kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

其中最重要的实验方法,是对高频彩是什么今天,宇宙微波背景辐射的观测。高频彩是什么今天,宇宙微波背景辐射相关的研究,已经在1978年、2006年与2019年三次获得诺贝尔物理学奖。但这一领域其实还刚刚起步,对于人类来说,对高频彩是什么今天,宇宙微波背景的研究是了解高频彩是什么今天,宇宙的一个重要手段。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

瓦伦蒂诺等人最近的论文分析了观测高频彩是什么今天,宇宙微波背景辐射的普朗克卫星的数据。普朗克卫星的望远镜测量了过去138亿年中,高频彩是什么今天,宇宙微波背景辐射“引力透镜化”的程度,以此测量高频彩是什么今天,宇宙的平均密度。具体而言,他们研究的是这些高频彩是什么今天,宇宙微波背景辐射光子。这些光子在飞向地球的过程中,遇到的物质越多,它们的方向就愈加无法清晰地反映它们在早期高频彩是什么今天,宇宙中的起点。在卫星观测数据中,这样的现象呈现的是模糊的效果。根据他们对数据的分析,高频彩是什么今天,宇宙的平均密度可能比以前估计的临界密度高5%。也就是说,在高频彩是什么今天,宇宙中平均每立方米有6个质子质量,而不是5.7个。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

高频彩是什么今天,宇宙有边界吗,高频彩是什么今天,宇宙可能不是无边无际的,高频彩是什么今天,宇宙边界kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

高频彩是什么今天,宇宙微波背景辐射kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

根据这项研究,高频彩是什么今天,宇宙空间可能是一个封闭的三维球面。而在此之前,基于WMAP卫星对高频彩是什么今天,宇宙微波背景辐射的观测结果,以及2013年普朗克卫星的第一批数据,物理学家建立了名为LAMDA-CDM的高频彩是什么今天,宇宙学标准模型。在那个模型中,高频彩是什么今天,宇宙是平坦的。因此我们可以说,最新的研究提出的结论是颠覆性的。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

所谓的三维球面,还可以与数学上著名的庞加莱猜想联系起来,庞加莱猜想认为,单连通的无边界的三维几何体其实只有一种,这唯一的可能性就是三维球面。所以,如果埃莱奥诺拉·瓦伦蒂诺他们的论文是正确的,那么我们就可以把庞加莱猜想与高频彩是什么今天,宇宙空间的形状挂钩,这具有理论美感。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

当然,我们必须把可观测高频彩是什么今天,宇宙和整个高频彩是什么今天,宇宙区分开来。可观测高频彩是什么今天,宇宙只是整个高频彩是什么今天,宇宙中的一个空间区域,目前我们定义为以地球为观测中心,半径约460亿光年的一个理想球体。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

在最新论文中,研究者讨论的是整个高频彩是什么今天,宇宙空间的形状,他们认为整个高频彩是什么今天,宇宙有99%以上的可能性是一个封闭的三维球面。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

尽管这项研究给出了最新的结果,但关于高频彩是什么今天,宇宙空间形状的争论仍未尘埃落定。一个重要原因是,高频彩是什么今天,宇宙临界密度的计算依赖于对哈勃常数的测量。但目前看来,哈勃常数还测不准:虽然普朗克卫星给出了一个哈勃常数,但却与其他方法测得的哈勃常数有着明显的分歧。既然哈勃常数测不准,所以高频彩是什么今天,宇宙的平均密度也算不准,因此这个临界线是模糊的。因此,现在说高频彩是什么今天,宇宙空间一定是封闭的,还为时过早。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

目前正在智利建造的西蒙斯天文台,以及中国西藏的阿里高频彩是什么今天,宇宙微波背景辐射偏振探测器,将提供更精确的测量数据。也许未来5年,从这些设备的观测数据中,我们能重新认识这个高频彩是什么今天,宇宙空间。kbV大发5分快乐8 大发1分彩怪事_科学探索_新鲜事_台湾新闻_百战网

CBm2IVrPGm0U3Z43r8kDw6pR7F0EBg

声明:转载此文是出于传递更多信息之目的。若有来源标注错误或侵犯了您的合法权益,请作者持权属证明与本网联系,我们将及时更正、删除,谢谢。

end
今日推荐
和平精英十字弩怎么老是打不中人?和平精英十字弩用法教程
和平精英十字弩怎么老是打不中人?和平精英十字弩用法教程

和平精英十字弩怎么老是打...[详细]

独家专栏
精彩推荐
热门排行