揭秘宇宙的对称性之谜 宇宙尽头在哪？

宇宙缺少反物质仍是一个待解决的物理问题，也许这来自于自然规律中某种内在的非对称性，尽管到现在我们都没有发现到。或者，最初的对称性被隐藏起来，只不过表现出来的与其本来面目不一样而已。

不对称的星系

那么对称性为什么会被隐藏起来?很有可能是稳定性的原因在起了作用。稳定性与对称性有一种特殊的关系，也就是说对称性的系统往往很不稳定。例如，当你在超市里推购物车时，把你的双手对称地放到购物车的把手上。尽管一切看上去都是对称的，但是购物车在运动中往往会偏向左侧或右侧。因为这个对称性的系统不是稳定的，即使最为细微的扰动就可能破坏这种对称性，例如你的右手比左手力量略微强了一些，就会导致了运动方向的偏离。

另一个阐明稳定性与对称性的例子就是星系。

牛顿力学告诉我们，万有引力的作用方向是处在径向方向上的，所以说引力对周围物体的作用是球对称的。对于只牵涉到引力的系统，一个很自然的推测是，引力会导致系统出现很多球体形状。例如太阳和月球，以及球形星系都是一个很好的例子。但是，大多数星系都不是球对称的，例如旋涡星系，它们大部分的物质都分布在一个平面上。如果我们只通过观测仙女座星系的话，我们会以为引力只在2维平面上具有对称性呢。那么为啥宇宙不喜欢球形星系呢?

球形星系所存在的问题是，它是极其不稳定的。如果要维持稳定性的话，里面的恒星和其他物质应该处在一种完美的球对称的位置上。这样，里面的星体出现偏离自己原来的轨道，它还会被再次拉回来，然后在原来的位置附近来回振荡直到完全稳定下来。不过现实情况是，星际物质分布并不能达到很完美的情况，而且即使暂时分布成球形，一旦受到外力干扰，例如受到其他星系的牵引，这种平衡就会被打破。在这种情况下，大自然会选择稳定性而不是对称性。也就是说不稳定的对称系统最终会变成稳定的非对称系统。对称性是被隐藏了起来。

不过纵观整个宇宙，我们会发现宇宙中旋涡星系的旋转方向可以向着各个方向。所以说虽然每个旋涡星系不是球对称的，但在总体上来看宇宙是均匀对称的。