宇宙可以被塑造成一個奇異的、扭曲的游樂場

自從阿爾伯特·愛因斯坦顯示了空間和時間可能會像廉價汽車旅館里的舊床墊一樣凹陷、扭曲和伸展變形，宇宙學家已經(jīng)凝視并思考我們的宇宙在形狀上最像哪種食物。

它的形狀是不是像一個無限的普林格爾，彎腰和彎腰永遠進入永恒？難道是披薩，完全平坦如果你忽略銀河意大利辣香腸和俗氣的顛簸暗物質(zhì)?也許它更像是一個辣肉丸，向后彎曲，直到它遇到自己四面八方。

或者，也許它更像是一個在多個維度上形成閉環(huán)的甜甜圈。一個國際宇宙學家團隊最近成立了一個名為“契約合作”的小組，他們分析了宇宙學家的剩余輝光。生活大爆炸并得出結(jié)論，如果它以正確的方式扭曲，那么它的模式中沒有任何內(nèi)容可以排除這樣的宇宙景觀。

因為“曲折的宇宙甜甜圈”還不是一個真正的數(shù)學術(shù)語，研究人員使用了這個術(shù)語3-環(huán)面描述無論你面對哪個方向，用一根數(shù)百億光年長的棍子戳自己的后腦勺都是令人費解的可能性。

是的，你沒看錯。換一種方式想象，我們的宇宙可能是一個巨大的狂歡節(jié)游樂場，在那里，時空不是一系列的鏡子，而是向各個方向彎曲，理論上，如果你瞇著眼睛足夠用力，就能看到自己的后口袋。

這是一種誘人的可能性被重新審視多年來，不僅僅是因為物理學家對美食甜點的偏見。大規(guī)模的異國情調(diào)的形狀可以引導(dǎo)我們進入物理學，了解我們的宇宙是如何從一顆種子中產(chǎn)生的......嗯，有些東西.

大約 138 億年前，我們能看到的一切（就此而言，一切我們做不到的）被塞進了一個科學尚未描述的不可思議的狹小空間，需要量子物理學和廣義相對論的混合體我們還沒有著陸。

什么能描述的是空間拉伸和內(nèi)部材料冷卻的時刻。在某個時候，宇宙膨脹到足以釋放一些電磁輻射，以避開密集的電子群和凝結(jié)的原子核。

從那以后，這些自由光子中的一小部分設(shè)法避免了碰撞，隨著空間的擴大，它們愉快地嗡嗡作響，將光拉伸成長而涼爽的微波輻射面條。

這種低能量的“輝光”被稱為宇宙微波背景（招商銀行）。映射 CMB 發(fā)光罐的細微變化給我們一個粗略的想法擴張的早期時刻是什么樣子的。雖然這對某些模型來說很方便，但地圖中的比例和模式很大程度上取決于空間的形狀，而其他理論則保持開放。

如果我們生活在一個巨大的披薩里？這些波動都應(yīng)準確反映同一規(guī)模。有普林格宇宙嗎？光線的彎曲方式可能會使變化比看起來更小。肉丸？光線可能已經(jīng)膨脹了。

如果是甜甜圈呢？宇宙在拓撲上是平坦的，就像一個披薩，只有重復(fù)的模式，這些模式可能指向在我們尋求理解萬物起源的過程中開辟激進新天地的現(xiàn)象。

不幸的是，在CMB中尚未看到這些空間和時間閉環(huán)的清晰跡象。在你大喊“案子結(jié)了，我的銀河系大蒜面包在哪里？”之前，COMPACT合作組織的成員認為我們不應(yīng)該這么倉促。

在他們的創(chuàng)刊號，該團隊認為，一些基于3環(huán)面更扭曲形式的異國情調(diào)的宇宙仍然與CMB兼容。

雖然普通的甜甜圈在某些尺度上會遇到問題，但我們不能輕易地忽略那些扭曲光線的環(huán)面版本，以至于圖案扭曲但保留了相關(guān)性。

尋找這些相關(guān)性可能會揭示我們宇宙整體形狀的奇特特征，也許需要新的物理學來解釋的曲折和曲線。

也許荷馬·辛普森的理論那部如此有趣的卡通片斯蒂芬·霍金畢竟沒那么荒謬。

這項研究發(fā)表在物理評論快報.

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