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发现宇宙神秘“大环” 将推翻天文理论

www.creaders.net | 2024-01-12 14:27:57  旺报 | 0条评论 | 查看/发表评论

英国中央兰开夏大学研究团队11日在宇宙中发现一巨大环形结构“大环”(Big Ring),大环直径长达13亿光年,远超现行天文学所计算出的理论值。学界表示若观测到更多巨型结构,现行“宇宙论原则”可能因此推翻。

主导本项研究的博士生罗培兹(Alexia Lopez)于美国天文学会第243届学会发表最新研究,观测发现大环由星系和星系团所组成,距离地球92亿光年,直径约13亿光年,在迄今观测过的结构中尺寸数一数二。虽因光度不足无法自地表直接观测,但大环在地表上的直径相当于15个月球相互连接。

大环是罗培兹学术生涯中观测的第二个巨型结构,她在2021年发现“巨弧”(Giant Arc),大环与巨弧在相同距离、相同宇宙时间之下被观测,且两者位于相近区域,仅仅相距12度。

大环在空中乍看之下属于环形结构,然而罗培兹表示实际结构更接近于类似开瓶器的线圈状;巨弧则是对称的新月状星系。

一般而言,恒星形成星系,星系再聚集为星系团或超星系团。根据现行学说计算,结构大小的理论极限应为12亿光年。罗培兹表示:“就当前的宇宙论原则而言,宇宙不可能存在如此大规模的结构。也许大环是可观测宇宙内唯一的大尺度结构”。

宇宙论原则(cosmological principle)主张,宇宙在大尺度观测下具备均质与各向同性(isotropy)两项特征,视线所及各方向和各个位置看起来完全相同。罗培兹先前研究主张,宇宙出现巨型结构的机率仅为0.0003%,最新发现可谓直接挑战宇宙学理论核心-宇宙的起源和演变过程。

德国宇宙学暨物理学家瓦格纳(Jenny Wagner)也认同本次发现意义重大,表示大环与巨弧两者出现在相近处绝非偶然。据对边界的定义不同,大环可能与宇宙论原则并存,但推翻理论的可能性依然存在。她表示:“若未来我们随著研究发展而须改写当前理论,同样不需太讶异”。

发现宇宙神秘“大环” 将推翻天文理论

英国中央兰开夏大学研究团队在太空中发现巨大的环形结构,直径为13亿光年,约为地球上看到的月球大小15倍。(摘自英国中央兰开夏大学官网)

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