宇宙是個十二面體?
作者:《科學此刻》 文章來源:《科學此刻》 上網時間:2003-10-17 結束瀏覽
大多數宇宙學家認為宇宙在各個方向上都是無限的。然而法國和美國的科學家們如今卻在《自然》雜誌上提出,宇宙實際上可能並非是無限的,而是個十二面體。不出意料,這個假說受到了質疑。
促使這個觀點產生的原因是Wilkinson微波各向異性探測衛星(WMAP衛星)發現的壹個難解之謎。今年2月,WMAP衛星生成了壹幅細節異常清晰的宇宙微波背景輻射圖--這種背景輻射是宇宙誕生早期發出的冷光,普遍存在於宇宙各處。微波背景輻射中高強度區和低強度區的規模表明了宇宙的年齡和組成,然而宇宙在最大尺度上並未出現預期中那樣多的溫度波動--這可能意味著宇宙是有限的,而不是無限的。
物理學家和數學家們在《自然》雜誌上證明,壹個微彎空間中的十二面體宇宙也能解釋這種異常。(該十二面體中相對的面彼此關聯;它們實際上是壹回事,因此壹艘太空船從宇宙的某個面啟程,最終會返回到另壹個面上。)該論文的作者之壹、紐約州坎頓市的數學家Jeffrey Weeks指出,十二面體宇宙"的確能很好地與WMAP提供的數據相吻合"。
博茲曼市蒙大拿州立大學的物理學家Neil Cornish表示:"他們的結果的優點在於產生了可驗證性很強的預言。"但Cornish也表示,其他數據看來與這個十二面體假說相矛盾。他說:"我們已經很確信地將它排除掉了。"他的小組對WMAP數據進行了分析,結果表明太空中並不存在有限的周期性宇宙所具有的雙重性特征(《科學》雜誌,2001年6月22日,第2237頁)。該結果將在近期內提交給《物理評論快訊》雜誌。
"The nice thing about their result is that it makes very testable predictions," says Neil Cornish, a physicist at Montana
即使十二面體宇宙假說看上去站不住腳,物理學家們仍需解開WMAP數據中缺少大尺度構造的謎團。宇宙學家們希望這種異常情況能夠告訴我們,我們是被困在壹個有限的"果殼式"宇宙中,還是我們的確可以自稱為擁有無限宇宙的君王。