參考消息網5月24日報道 據美國趣味科學網站4月11日報道,天文學家利用宇宙最早的光線繪制了最詳細的神秘暗物質新圖;這一『開創性的』繪圖可能再一次證明愛因斯坦的理論是正確的。
報道稱,利用大爆炸後的混亂餘波發出的140億年前的光線繪制的新圖顯示了宇宙在爆炸誕生後不久形成的巨型卷須狀物質。
事實證明,這些卷須狀物質的形狀與利用愛因斯坦廣義相對論預測的物質極其相似。
最新宇宙圖與之前的暗物質圖互相矛盾。
之前的暗物質圖顯示,宇宙網(以氧氣和暗物質鋪設的縱橫交錯、橫跨宇宙的太空巨型超級公路網)並非像愛因斯坦的理論所預測的那樣成簇成塊。
賓夕法尼亞大學宇宙學家馬修·馬達瓦舍裡爾在一則聲明中說:『我們利用大爆炸殘存的光畸變繪制了新物質圖。
出乎意料地,它提供的測量結果表明:宇宙的‘團塊結構’及其在140億年演變後的擴大速度,恰如依據愛因斯坦引力理論建立的宇宙學標準模型所示』
科學家認為,大爆炸後形成的宇宙充滿了物質與反物質粒子,反物質粒子與物質粒子相同,但是攜帶的電荷相反。
由於物質與反物質相遇時會互相消滅,如果二者等量,那麼所有宇宙物質理應已經不存在。
但是,迅速膨脹的時空結構,加上一些有用的量子波動,使得部分宇宙原始等離子氣體完好無損。
根據愛因斯坦相對論提出的規則,引力讓這些等離子體塊狀結構壓縮和升溫,以便聲波(叫做『重子聲學振蕩』)以半光速從這些團塊中以波浪起伏狀擴散出來。
這些巨型波推出尚未自我吸收的物質,形成新生的宇宙網:圍繞著無數宇宙空洞的一系列薄膜,宛如水槽裡的肥皂泡。
等到這種物質冷卻下來,它就聚合成最早的星體,這些星體在宇宙網交錯匯合處再聚集形成富含物質的星系。
但是,過去,研究宇宙網的天文學家發現了似乎存在一種巨大的差異:物質分佈比預想的更為均勻,沒有那麼多塊狀結構。
現有宇宙學模型缺失了重要的物理學知識。
為探究這種明顯的差異,研究人員求助於美國國家科學基金會設在智利的阿塔卡馬宇宙學望遠鏡。
2007年至2022年,這臺望遠鏡掃描了整個夜空的四分之一區域。
它利用極其靈敏的微波探測器,接收到了來自宇宙微波背景輻射的光線——大爆炸後38萬年的最早一批宇宙光線;然後利用引力透鏡效應,繪制了微波背景輻射中的物質濃度圖。
引力透鏡效應是一種現象:光線經過被強大的引力場扭曲的時空區時以曲線穿行——扭曲和彎曲穿過一面巨型哈哈鏡,直到看起來像是一個伸展的弧線,稱作愛因斯坦環。
引力透鏡效應可以探測出占宇宙85%、但無法直接觀測到的暗物質。
新宇宙圖與之前用星系可見光繪制的圖互相矛盾,表明愛因斯坦原始理論比最初料想的還要精確得多。
這對我們關於宇宙早期進化的基本觀點有何影響,現在斷言還為時過早;但是,研究人員表示,利用阿塔卡馬宇宙學望遠鏡的觀測數據和西蒙斯天文臺(正在建設的阿塔卡馬沙漠望遠鏡,可以以10倍於阿塔卡馬宇宙學望遠鏡的速度掃描天空)的最新觀測數據,有望最終解開令人費解的宇宙奧秘。