IT之家 11 月 16 日消息,天文學家最新研究發現,太陽系在宇宙中的運動速度可能比此前理論預測值高出三倍以上。這一發現或將對標準宇宙學模型構成挑戰,該模型是我們目前用于解釋宇宙結構、組成及演化歷程的最佳模型。
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據IT之家了解,此項研究由德國比勒費爾德大學(Bielefeld University)領銜的科研團隊完成。他們利用低頻陣列(LOFAR)射電望遠鏡網絡,輔以另外兩臺射電望遠鏡,對射電星系的空間分布進行了高精度測繪,并據此測量了太陽系的運動狀態。所謂射電星系,是指其星系外圍存在巨大“瓣狀結構”,能輻射出遠超普通星系強度的射電波,且這些射電瓣的尺度遠超其可見恒星結構的范圍。
這類星系之所以適用于運動測量,是因為射電波具有足夠長的波長,能夠穿透宇宙中的氣體與塵埃而不被吸收,這一點不同于其他易被星際介質吸收的電磁輻射。理論上,在太陽系運動方向上應觀測到略微更多的射電星系;然而,這一各向異性效應十分微弱,唯有借助極高靈敏度的觀測設備方能探測。
“我們的分析表明,太陽系的實際運動速度比當前模型預測值高出三倍以上,”研究團隊負責人、比勒費爾德大學的盧卡斯?伯姆(Lukas B?hme)在聲明中指出,“這一結果明顯違背了標準宇宙學理論的預期,迫使我們重新審視以往的基本假設。”
研究團隊測得的射電星系分布各向異性強度,達到標準宇宙學模型(即自大爆炸以來描述宇宙演化的主流理論)預測值的 3.7 倍。
值得注意的是,該結果與先前基于紅外波段對類星體(quasars)的觀測高度一致。類星體是中心存在超大質量黑洞并正劇烈吸積物質的活躍星系核,其周圍高溫吸積盤釋放出巨量能量,使其在紅外波段呈現顯著輻射特征。兩種獨立觀測手段所得結論相互印證,表明此現象很可能并非系統誤差所致,而反映了宇宙大尺度結構的真實特性。
團隊成員、比勒費爾德大學宇宙學家多米尼克?J?施瓦茨(Dominik J. Schwarz)表示:“倘若太陽系確實以如此高速運動,我們就必須重新審視關于宇宙大尺度結構的基本假設;另一種可能性則是,射電星系本身的分布均勻性被我們高估了。無論哪種情況,現有宇宙學模型正面臨嚴峻檢驗。”
該研究成果已于 11 月 10 日發表于國際權威期刊《物理評論快報》(Physical Review Letters)。





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