比勒费尔德大学研究揭示:太阳系速度是宇宙学预测的三倍多

编辑者: Uliana S.

由天体物理学家卢卡斯·伯梅(Lukas Böhme)领导的比勒费尔德大学(Bielefeld University)研究团队,于2025年11月10日公布了一项研究成果,该结果对既定的标准宇宙学模型提出了严峻挑战。这项研究的核心在于分析太阳系相对于宇宙中遥远的射电发射星系的大尺度分布的运动。通过利用欧洲低频阵列(LOFAR)射电望远镜网络以及另外两个观测站的数据进行的分析,研究人员发现这些星系分布存在各向异性或不均匀性,其强度比当前模型预测的高出3.7倍。

这一显著差异达到了五西格玛(five sigmas)的统计显著性阈值,在科学界通常被视为确凿的证据。该研究的关键方法论在于分析由太阳系运动所产生的所谓“逆风”效应。射电星系会发射强大的无线电波,是测量大尺度运动的理想标记物,因为无线电波能够穿透阻挡可见光的浓密气体和尘埃云。系统速度越快,在运动方向上观测到的射电星系数量就越多,而在相反方向上观测到的数量则越少。

论文的合著者、宇宙学家多米尼克·J·施瓦茨(Dominik J. Schwarz)强调,如果这种运动确实如此显著,那么我们必须重新审视关于宇宙物质均匀性和各向同性的基本假设。观测到的太阳系运动速度比公认的ΛCDM模型所推测的值高出三倍多,该模型预期的速度约为370公里/秒。值得注意的是,这一差异与早期通过类星体红外数据获得的、尽管不那么直接的观测结果保持了一致性。

标准宇宙学模型建立在广义相对论之上,并纳入了暗能量和冷暗物质,它成功地解释了许多宇宙现象。然而,像这种物质分布的异常现象,暗示了现有理论可能存在的潜在缺陷。观测到的偶极子强度比预测值高出3.7倍,这是一个需要现有物理学框架给出解释的重要因素。如果假设射电星系是均匀分布的,那么观测到的效应应该微乎其微;但如果这些数据准确无误,则可能表明宇宙中的大尺度物质分布并非如当前宇宙学设想的那样均匀。

这项在比勒费尔德大学进行并发表在《物理评论快报》(Physical Review Letters)上的研究,突显了利用射电波段测量大尺度运动的重要性。在主导性的ΛCDM模型的背景下,任何达到五西格玛水平的重大差异都必须引起高度重视。最终,这一发现为检验我们对宇宙结构和动态的理解开启了新的篇章,它要求我们要么对ΛCDM模型的参数进行精修,要么开发出一种全新的、更全面的理论来解释宇宙的奥秘。

来源

  • www.nationalgeographic.com.es

  • EurekAlert!

你发现了错误或不准确的地方吗?

我们会尽快考虑您的意见。

比勒费尔德大学研究揭示:太阳系速度是宇宙学预测的三倍多 | Gaya One