人类探索到的宇宙最远处的几个神秘地带
很可能,我们的宇宙是以这种方式由另一个时空区中的黑洞坍缩成的,而时空总结构(“总宇宙”)是一系列相互连通的泡,就像一杯啤酒上面的泡沫,没有起始也没有终结。要说明这点,可将我们宇宙的时空想象成一个膨胀气球的外皮,婴儿宇宙就对应从这个气球上挤压出来并独立膨胀的一小块,从这个婴儿宇宙的皮上又会像芽体那样产生新的婴儿宇宙,依此类推,以至无穷。
虽然这些思想显得稀奇古怪,许多科学家,包括英国的斯蒂芬•霍金、美国的西德尼•科尔曼和李•斯莫斯、俄国的安得列•林德,都对它们进行过认真的思考和数学上的研究。
婴儿宇宙照片研究
美国宇航局通过“威尔金森微波各向异性探测器”获得的婴儿宇宙的照片向人类展示了关于宇宙的各种信息,不仅可以告诉我们宇宙的过去,还可以据此来预测宇宙的将来,另外从照片中,我们还发现宇宙中最早的恒星诞生于宇宙大爆炸后的2亿年后。
从构成上看,对这张婴儿宇宙的照片研究发现,宇宙中可见物质占4%,暗物质比例为23%,剩下的73%全部是暗能量;另外,从几何结构来看,宇宙是“平坦”的,并将永远膨胀下去。上述结果使天文学家们倍感欣喜。研究小组成员、美国普林斯顿大学天体物理学家施佩尔格尔认为,这张照片回答了过去20年来驱动宇宙学研究的一些最重要问题,包括“宇宙中到底有多少原子”以及“宇宙年龄究竟有多大”等。这些结果也为验证“大爆炸”等宇宙学基本理论提供了更准确、更有力的支撑,同时也为揭开宇宙“暗能量”之谜指引了道路。
除了验证现有理论外,科学家们从婴儿宇宙照片中还获得了一些令人意外的发现,比如说宇宙中第一批恒星可能在“大爆炸”后2亿年就开始发出光芒,比此前所认为的要早几亿年。宾夕法尼亚大学的泰格马克指出,类似的观测结果“将是未来5年中所有宇宙学研究的基石”。
耗资1.45亿美元的“威尔金森微波各向异性探测器”2001年6月进入太空,运行轨道位于距地球约160万公里的“第二拉格朗日点”附近,主要用于观测宇宙微波背景辐射,按计划它的使命还将继续3年。微波背景辐射是导致宇宙诞生的“大爆炸”留下的“余烬”,早先的研究发现,微波背景辐射中存在着细微的温度波动,这些波动中保存着“大爆炸”后约38万年时宇宙的原始结构,现今宇宙中的星系等正是在这些结构基础上形成。