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最严苛测试证实“宇宙无方向”
科技日报北京9月23日电 （记者刘霞）目前，关于宇宙的大多数计算都始于一个基本假设——哥白尼原则：宇宙是均匀并且各向同性的。如果宇宙朝某个方向延伸，或围绕某个轴线旋转，那么，这个基本假设及所有基于该假设的计算都将是错的。英国研究人员最近对上述假设进行了迄今最严苛的测试，结果发现，宇宙在各个方向不一致几率仅为1/121000，说明宇宙没有方向。 据物理学家组织网22日报道，该研究团队使用了欧洲空间局（ESA）普朗克卫星于2009年至2013年期间获得的宇宙微波背景辐射（CMB，宇宙大爆炸产生的残系辐射）测量结果，最近，普朗克卫星还首次公布了CMB的偏振情况，为科学家们提供了早期宇宙的完整图像。 此前，科学家曾在CMB图像中寻找可能暗示宇宙在不断旋转的证据，而此次的新研究还考虑了更多可能性，包括宇宙可能会朝某一方向延伸或自旋等。研究人员利用计算机，对宇宙运动的各种情景会在CMB中留下什么痕迹进行了模拟，并将模拟结果同普朗克卫星提供的宇宙真实图谱进行比较。 22日出版的美国《物理评论快报》杂志上详细描述了相关过程。如果宇宙围绕轴心自旋，那么将在CMB图像中留下螺旋图案；如果宇宙以不同速度沿不同方向延伸，那么出现的就是被拉长的热“点”和冷“点”。英国帝国理工学院物理系的斯蒂芬·费尼与伦敦大学学院的丹妮拉·萨德领导的团队携手在CMB中搜寻各种图案，结果发现，没有一种图案与上述情况相匹配，这表明，宇宙可能毫无方向。萨德说：“宇宙偏向某个方向的几率仅为1/121000，这是一个‘压倒性的证据’，研究证实了大多数宇宙学家的想法，从现在开始，宇宙学家们可以放心了。” 研究人员同时指出，虽然哥白尼原则存在一些限制条件，物质确实会出现不均衡分布，但从大尺度来看，宇宙在各个方向上仍然是完全相同的。 总编辑圈点 宇宙有没有方向？宇宙在旋转吗？宇宙有多少个维度？到底有多少个宇宙？这些关于宇宙的疑问，看似简单，却是人类的终极思考。从天圆地方，到地心说，再到日心说，直至现在利用卫星数据去模拟宇宙的特征，人类关于世界的认知不断升级换代，就像对自身智慧的一次次加冕。我们从未像现在一样了解宇宙，也从未像现在一样发现自己如此无知。不是人类太傻，而是宇宙太大。 |
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