宇宙的形状是什么?是平的还是球形状的?( 三 )


这个距离尺度随着宇宙的膨胀而扩大,所以“增强”距离在早期宇宙中更小。然而,如果宇宙是正弯曲或负弯曲的,会有一个额外的效应叠加在它上面,因为这会影响这个集群的明显角度尺度。事实上,我们看到一个零结果,特别是如果我们把它与宇宙微波背景结果结合起来,给了我们一个更严格的限制:宇宙是平的,精度在99.75%以内。
宇宙的形状是什么?是平的还是球形状的?
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换句话说,如果宇宙不是弯曲的——例如,如果它真的是一个超球体(三维球体的四维模拟物)——超球体的半径至少是我们可观测宇宙的400倍。
所有这些告诉我们如何知道宇宙是平的。但是要理解为什么它是平的,我们必须看看我们的宇宙起源理论,它建立了大爆炸:宇宙膨胀。不管宇宙以前是什么样子,膨胀带动了宇宙的扩张,并膨胀到了巨大的尺度。到膨胀结束时,它变得更大了以至于无论它剩下的是什么部分,我们都无法从我们所能观察到的尺度上分辨出它是平的。
唯一的例外是平坦性是由所有的量子涨落的总和引起的,这些涨落在膨胀过程中会在宇宙中被拉伸。基于我们对这些涨落如何运作的理解,这导致了一个新的预测,这个预测还没有被足够的精确测试:我们可观测到的宇宙实际上应该偏离完美的平坦度,其水平介于万分之一到百万分之一之间。
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现在,我们只测量了400分之一的曲率,发现它和平面没有区别。但是,如果我们能够深入到这些超敏感的精确性,我们将有机会证实或驳斥我们宇宙起源的主导理论的预测,这是前所未有的。我们不知道它的真实形状是什么,但我们可以测量和预测它的曲率。
宇宙的形状是什么?是平的还是球形状的?】虽然它看起来和今天的平面没什么区别,但它可能仍然有微小但有意义的非零曲率。从现在起的一两代人,取决于我们的科学进步,我们可能最终确切地知道我们的宇宙到底有多少不是完全平坦的。

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