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為什么宇宙微波背景中的一個巨大“冷點”長期困擾著天文學(xué)家

時間：2025-11-22 08:53:55 來源：網(wǎng)絡(luò)整理編輯：焦點

核心提示

為什么宇宙微波背景中的一個巨大“冷點”長期困擾著天文學(xué)家圖片來源：uux.cn美國國家航空航天局）神秘的地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)保羅·薩特）：來自年輕宇宙的剩余光有一個主要缺陷，我們不知道如何修杭州外圍模特經(jīng)紀(jì)人（外圍預(yù)約）外圍女（電話微信156-8194-*7106）一二線城市可以真實可靠快速安排

為什么宇宙微波背景中的一個巨大“冷點”長期困擾著天文學(xué)家（圖片來源：uux.cn美國國家航空航天局）
（神秘的地球uux.cn）據(jù)美國太空網(wǎng)（保羅·薩特）：來自年輕宇宙的剩余光有一個主要缺陷，我們不知道如何修復(fù)它。為什微波那就是宇宙杭州外圍模特經(jīng)紀(jì)人（外圍預(yù)約）外圍女（電話微信156-8194-*7106）一二線城市可以真實可靠快速安排冷點。它太大太冷了。背景天文學(xué)家不確定它是個巨什么，但他們大多認(rèn)為它值得研究。大長
宇宙微波背景（CMB）是期困在我們的宇宙只有38萬年的時候產(chǎn)生的。當(dāng)時，天文我們的冷點宇宙比今天小大約一百萬倍，溫度超過10000開氏度（17500華氏度，為什微波或9700攝氏度），宇宙這意味著所有的背景氣體都是等離子體。隨著宇宙的個巨膨脹，它冷卻了，大長等離子體變成了中性。期困在這個過程中，杭州外圍模特經(jīng)紀(jì)人（外圍預(yù)約）外圍女（電話微信156-8194-*7106）一二線城市可以真實可靠快速安排它釋放出一股熾熱的白光。自那以后的數(shù)十億年里，這種光已經(jīng)冷卻并拉伸到大約3開爾文（零下454華氏度，或零下270攝氏度）的溫度，使這種輻射牢牢地處于電磁光譜的微波波段。
CMB幾乎是完全均勻的，但溫度差異很小，約為百萬分之一，而這些看起來像各種形狀和大小的斑點的缺陷是它最吸引人的部分。我們無法準(zhǔn)確預(yù)測波動會是什么，哪些確切的斑點會是冷的，哪些斑點會是熱的。這是因為我們看到的光來自宇宙的一部分，現(xiàn)在它被拉離了可觀察的視野。
這意味著我們必須依靠統(tǒng)計數(shù)據(jù)來了解CMB。我們不能說哪里會出現(xiàn)什么斑點；我們只能用物理學(xué)來了解斑點的平均大小，以及它們的平均溫度。
寒冷的地方
招商銀行的一切都很好。我們了解斑點的來源，幾十年來，我們建造了越來越精細(xì)的望遠(yuǎn)鏡和衛(wèi)星，以獲得更好的外觀。事實上，CMB的探測和測量是科學(xué)界最大的成功案例之一。
然后是冷點。
現(xiàn)在招商銀行有很多冷點。但有一個——冷點——很突出。它甚至在視覺上脫穎而出。如果你看一張CMB的地圖——整個天空被壓縮成一個奇怪的、模糊的橢圓形——它是向下的，稍微向右。在天空中，它朝著波江座的方向。
寒冷的地方冷得出奇。根據(jù)你如何定義冷斑的邊緣，它比平均溫度低約70微開，而普通冷斑的平均溫度僅比平均溫度高18微開。在它的最深處，它比平均溫度低140毫開爾文。
它也很大——大約5度寬，聽起來不算多，但大約有10個滿月并排排列。CMB上的平均點不到1度。所以它不僅冷得出奇，而且大得出奇。
這就是事情變得棘手的地方。很容易看到冷點。天文學(xué)家在21世紀(jì)初首次用美國國家航空航天局的威爾金森微波各向異性探測器發(fā)現(xiàn)了它，歐洲航天局的普朗克衛(wèi)星證實了這個冷點的存在。所以這不僅僅是儀器的僥幸、測量誤差或某種奇怪的外來干擾——這是真實的。
這引出了另一個問題：我們在乎嗎？
我們不能確定CMB上的斑點會出現(xiàn)在哪里；我們只得到統(tǒng)計信息。關(guān)于這一點，人們有很多爭論，但普遍的共識是，是的，我們不應(yīng)該因為偶然的機會而合理地期望冷點如此之大如此之冷，基于我們對早期宇宙物理的理解，這太離譜了。
是的，隨機的大而冷的斑點應(yīng)該偶爾出現(xiàn)，但我們在純粹的隨機機會中只看到一個的機會不到1%（可能會低得多，這取決于你問誰）。所以，盡管我們可以說我們非常不走運，得了感冒，但這已經(jīng)足夠罕見了，需要更多的關(guān)注。
所以這不是一個測量誤差，也可能不是隨機的機會。那是什么？
為什么宇宙微波背景中的一個巨大“冷點”長期困擾著天文學(xué)家

天空地圖顯示了宇宙微波背景（CMB），這是早期宇宙時期的殘余，當(dāng)時這種丟失的暗物質(zhì)可能已經(jīng)存在。（圖片來源：uux.cn©歐空局和普朗克合作組織）
熱議
對冷點奇怪性質(zhì)的有利解釋是，這是由于我們和CMB之間有一個巨大的宇宙空隙。宇宙空洞是幾乎什么都沒有的大塊。但是，盡管它們是虛無的，但它們確實會影響CMB的光，這是因為空洞正在進(jìn)化。
當(dāng)來自CMB的光首次進(jìn)入空隙時，當(dāng)它從高密度環(huán)境過渡到低密度環(huán)境時，會獲得一點能量。在一個完全靜止的宇宙中，當(dāng)光從另一邊射出時，它會損失等量的能量。但由于空隙在變化，當(dāng)光第一次進(jìn)入時，空隙可能相對較小且較淺，當(dāng)它離開時，空隙較大且較深。
這導(dǎo)致穿過空隙的CMB光的整體能量損失，這一過程被稱為綜合Sachs-Wolfe效應(yīng)。
因此，一個巨大的空洞可能會解釋冷點，但有一個問題：我們不確定在那個方向上是否真的有巨大的空洞。我們在天空的這一部分有地圖和星系調(diào)查，但在某些方面都是不完整的；它們要么沒有捕捉到每個星系，要么沒有覆蓋整個所謂的空隙。因此，這在文獻(xiàn)中也有著重要的反復(fù)，一些團(tuán)體聲稱自己發(fā)現(xiàn)了一個超級虛空，而另一些團(tuán)體則表示那里沒有什么特別之處。
此外，即使在那個方向上有一個超級空洞，也不清楚它是否會產(chǎn)生足夠強的效果來產(chǎn)生我們所看到的冷點。
這種模糊性為一些開箱即用的建議留下了空間，比如認(rèn)為冷點是我們的宇宙和相鄰宇宙之間的殘余交點。但即使是這一假設(shè)也無法解釋冷斑的所有特性。
冷點會使宇宙大爆炸失效嗎？絕對不是。它值得研究嗎？幾乎可以肯定。我們會最終弄清楚它是什么嗎？也許不是。
科學(xué)就是這樣。它從來都不是完美的，有些理論總是有一些小刺。有時，這些刺會開花，揭示出新的TK種類，有時，隨著科學(xué)家慢慢地研究，這些刺就會枯萎，有時，它們只是坐在那里，從未完全解決，從未完全回答，但從未上升到需要更多關(guān)注的程度。
無論哪種方式我都可以。為什么？因為在這個宇宙中沒有什么是完美的，甚至我們對它的描述也是如此。

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