结构中|宇宙暗物质分布图出炉 爱因斯坦相对论遭遇挑战

参考消息网5月29日报道据英国《卫报》网站5月27日报道 , 国际科学家团队向我们展示了地球上空的巨大宇宙空洞 , 此举可能挑战爱因斯坦 。
报道称 , 我们看不到它 , 几乎无法理解它 , 但知道它的确存在 , 因为它对太空产生了巨大影响 。 它就是暗物质 。
报道称 , 暗物质约占整个宇宙的27% , 其引力足以把各个星系维系在一个被称为“宇宙网”的结构中 。 现在 , 科学家绘制出了这一神秘物质有史以来规模最大的分布图——这可能意味着爱因斯坦的相对论出错了 。
他们还绘出了传统物理学定律可能不适用的巨大宇宙空洞的位置 。
报道介绍 , 通过观察从遥远星系来到地球的光 , 天文学家可以绘制出暗物质地图;如果光线被扭曲 , 这意味着前景中存在暗物质 , 并在光向我们靠近时使之弯曲 。 暗能量勘测(DES)团队——他们为揭示推动宇宙扩张的神秘暗能量的性质而展开合作——的成员利用人工智能手段分析了1亿个星系的图像 , 绘出了一张覆盖南天球四分之一天空的地图 。
地图上最明亮的地方显示的是暗物质密度最大的区域 , 它呈粉紫色 , 被一个浅色环状构造包围 。 黑色的斑块则是宇宙空洞 。
该项目的负责人之一、同时在英国伦敦大学学院和法国巴黎高等师范学院工作的尼亚尔·杰弗里博士表示:“这张地图向我们展示了我们从未见过的宇宙新区域 。 我们真的能够看到这种‘宇宙网’结构 , 包括这些被称为宇宙空洞的巨大结构 。 宇宙空洞是宇宙中密度非常低的区域 , 那里的星系很少 , 物质也不多 。 ”
科学家对这些结构感兴趣的原因是 , 他们怀疑在这些结构中引力可能有截然不同的运行方式 。 这张地图绘出了这些结构的形状和位置 , 可以为进一步开展研究提供一个起点 。
这张地图还让我们更接近于了解宇宙是由什么东西构成的 , 以及它是如何演变的 。 地图即将发表在英国《皇家天文学会月刊》上 。
报道称 , 根据宇宙学的标准模型 , 宇宙始于大爆炸 , 然后膨胀 , 物质根据爱因斯坦的广义相对论(描述了引力运行机制)所描述的方式演化 。 正是这些引力创造出构成“宇宙网”的物质团块和空洞 。
尽管暗能量勘测团队的计算结果表明 , 暗物质的分布方式与标准模型的预测结果大体一致 , 但并非完美契合 。 杰弗里说:“如果你放眼宇宙 , 就会发现暗物质并不像预期的那样呈块状分布——有迹象表明其分布方式更平滑 。 ”
他说:“这看起来可能是件小事 , 但如果这些迹象是真的 , 那么可能意味着 , 爱因斯坦的广义相对论(物理学的重要支柱之一)出错了 。 ”
研究报告的另一位作者、同在伦敦大学学院工作的奥弗·拉哈夫教授说 , 一种可能性是 , 用于计算宇宙看起来应是什么样的测量结果中有一部分不那么准确 。 另一种可能性是 , 基础模型出了问题 。 他说:“有些人甚至会说 , 可能爱因斯坦错了 。 ”
拉哈夫本人并不准备走到那一步 。 他说:“我要说的是:‘看 , 不要太过松懈 。 有些东西可能表明存在偏差 。 努力工作 , 试着利用常规手段去弄明白 , 但别闭眼:这可能会带来一场物理学革命 。 ’”

结构中|宇宙暗物质分布图出炉 爱因斯坦相对论遭遇挑战
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【结构中|宇宙暗物质分布图出炉 爱因斯坦相对论遭遇挑战】暗能量勘测团队绘制的宇宙暗物质分布图(英国《卫报》网站)

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