韦伯看到宇宙最深处,发现“大爆炸”似乎没有发生!天文学家:恐慌!( 二 )


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根据宇宙大爆炸理论 , 星系最初形成时 , 个头非常小 , 形状是不规则的 , 处于十分原始的状态 , 看起来与如今的星系是天差地别 。 经过数十亿年的演化 , 星系的结构不断发育 , 逐渐形成了螺旋星系、椭圆星系等结构明显的星系 。
然而 , 当韦伯望向宇宙最深处 , 试图窥探最初宇宙的星系时 , 似乎看到了不该有的东西 。 根据另一项新研究[2] , 134亿年前的一个编号为GHz2的星系 , 其直径估计只有600光年(银河系直径超过10万光年) , 但考虑它的光走了长达134亿光年还能被看到 , 可以计算出它的表面亮度是宇宙中最亮星系的600倍 , 密度是现在星系的数万倍 。
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此外 , 韦伯的观测结果显示 , 遥远宇宙中的星系似乎也不是各种不规则的形状 , 并且也没有大量发生碰撞 , 大部分星系似乎都有平滑的星系盘和明显的螺旋结构 , 正如现在我们所看到的星系那样 。
根据另一篇即将发表在《自然》(Nature)杂志的论文[3] , 在红移超过10的情况下 , 也就是光行距离超过133亿光年 , 星系的数量至少是理论预言的10万倍 。
也就是说 , 早期宇宙中似乎就已经存在大量发育完全的星系 , 像银河系这样大小的星系不在少数 。 在如此短的时间内 , 显然来不及形成如此多如此大的星系 。 《大爆炸从未发生》(TheBigBangNeverHappened)的作者EricJ.Lerner认为 , 宇宙大爆炸并没有发生过 。
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对于这样的结论 , 主流天文学界是无法接受的 , 他们认为EricJ.Lerner误读了这几篇论文的研究结果 。 宇宙大爆炸理论目前仍是描述宇宙起源的最好理论 , 受到了多个独立证据的支持 。
最关键的一个证据 , 甚至我们普通人都能发现 。 大家是否还记得小时候看过的黑白电视机 , 如果没有信号 , 或者转到没有台的频道 , 电视上就会出现满屏黑白相间的无规律“雪花” , 这种雪花屏恰恰能证明宇宙大爆炸 , 究竟是怎么回事呢?
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宇宙一开始非常致密 , 温度极高 , 所有物质都是处于纯能量的状态 。 随着宇宙不断膨胀 , 温度持续降低 , 宇宙中才有条件形成物质 , 以及不受束缚的光子 。 根据推测 , 在宇宙诞生38万年后 , 宇宙的温度变得足够低 , 光子与带电粒子退耦合 , 宇宙发出了第一缕光 。
经过138亿年后 , 这些最古老的光子还在如今的宇宙中传播 。 但由于空间膨胀 , 这些光子的能量已经大幅衰减 , 波长拉长 , 变成了微波 , 充满整个宇宙 。 无论我们朝着哪个方向观测宇宙的最深处 , 最终都会看到这些微波 , 这就是宇宙微波背景辐射 。
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这些微波可以被电视机的天线接收到 , 呈现出来的就是雪花屏 。 据估计 , 雪花屏的1%来自于宇宙大爆炸的第一缕光 , 所以我们从某种意义上看到了宇宙大爆炸 。
参考文献
[1]LeonardoFerreira,NathanAdams,ChristopherJ.Conselice,etal.Panic!AttheDisks:FirstRest-frameOpticalObservationsofGalaxyStructureatz>3withJWSTintheSMACS0723Field,2022,arXiv:2207.09428.
[2]MarcoCastellano,AdrianoFontana,TommasoTreu,etal.EarlyresultsfromGLASS-JWST.III:Galaxycandidatesatz~9-15,2022,arXiv:2207.09436.
[3]IvoLabbe,PietervanDokkum,EricaNelson,etal.Averyearlyonsetofmassivegalaxyformation,2022,arXiv:2207.12446.返回搜狐 , 查看更多