新研究将宇宙估算年龄加倍至267亿年

一项新的研究挑战了主流宇宙学模型，并为所谓的“不可能的早期星系问题”提供了新的线索，根据这项研究，我们的宇宙年龄可能是目前估计的两倍。“我们新设计的模型将星系的形成时间延长了上百亿年，使宇宙的年龄达到了267亿年，而不是之前估计的137亿年，”该研究的作者、拉金德拉·古普塔 (Rajendra Gupta) 说道，他是渥太华大学理学院的物理学兼职教授。

拉金德拉·古普塔

多年来，天文学家和物理学家通过测量大爆炸以来经过的时间以及根据来自遥远星系的光的红移研究最古老的恒星来计算宇宙的年龄。 2021年，得益于新技术和科技进步，使用Lambda-CDM一致性模型估计我们宇宙的年龄为137.97亿年。

然而，许多科学家对像HD 140283这样的恒星的存在感到困惑，这些恒星似乎比我们宇宙的估计年龄还要古老，而且詹姆斯·韦伯太空望远镜发现了处于高级演化状态的早期星系。 这些星系在大爆炸后仅仅 3 亿年左右就存在了，似乎具有通常与数十亿年的宇宙演化相关的成熟度和质量水平。 此外，它们的尺寸出人意料地小，这给这个方程增添了另一层神秘感。

兹威基的疲倦光理论提出，来自遥远星系的光的红移是由于光子在遥远的宇宙距离上逐渐损失能量造成的。 然而，它被认为与观察相冲突。 然而古普塔发现，“通过让这一理论与膨胀的宇宙共存，就有可能将红移重新解释为一种混合现象，而不是纯粹由膨胀引起。”

除了兹威基的疲倦光理论之外，古普塔还引入了保罗·狄拉克假设的演化“耦合常数”的想法。 耦合常数是控制粒子之间相互作用的基本物理常数。 根据狄拉克的说法，这些常数可能会随着时间的推移而变化。 通过允许它们演化，韦伯望远镜在高红移下观察到的早期星系形成的时间范围可以从几亿年延长到数十亿年。 这为这些古老星系中观察到的先进发展水平和质量提供了更可行的解释。

一项新的研究表明，宇宙的年龄可能有267亿年，几乎是公认的137亿年年龄的两倍。新模型结合了兹威基的累光理论和狄拉克不断变化的耦合常数，可以解释宇宙大爆炸后3亿年才形成的成熟小星系的存在，并对宇宙常数提出了新的解释。

此外，古普塔认为，对“宇宙常数”的传统解释需要修改，该常数代表了导致宇宙加速膨胀的暗能量。 相反，他提出了一个常数来解释耦合常数的演变。 宇宙学模型的这种修改有助于解决早期宇宙中观测到的小星系尺寸之谜，从而实现更准确的观测。