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天文在线  2021-08-31
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证据显示另一个宇宙可能与我们发生了碰撞

零点区位于银河系南半球波江座。下图由Szapudi的团队利用PS1与WISE数据绘制，从普朗克卫星收集的宇宙微波背景温度观察得出，反映了天空一角的反常环境。这巨大的超级空洞超过30度的角直径有白环围绕为标志，与冷点相符合。

相关图片（由Gergő Kránicz所摄，图源ESA Planck Collaboration）

那么证据是什么呢？天文学家们将目光投在了“冷点”上。它是处于宇宙微波背景中的巨大空间，并难以置信得长达十亿光年。
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浅探宇宙微波背景相当于是在窥探未满40万岁的太初宇宙。

通过研究所谓在宇宙微波背景被发现的“冷点”，科学家们认为他们已经找到除我们宇宙之外，另一个宇宙存在的证据，并且也可能有数据表明我们生活在多重宇宙中。

所以，问题的所在并不是“我们是否是宇宙里的唯一”，而是“我们的宇宙是否唯一”。另一个宇宙的存在改变了一切。

科学家们解释说，宇宙微波背景（CMB），是宇宙大爆炸残留下的光。

宇宙大爆炸理论是从宇宙已知最早视其到其后期大型演变的流行模型。它描述了我们的宇宙如何从高密度高热状态扩张，并全面解释了包括轻元素丰度，宇宙微波背景，大尺度结构，及哈勃定律在内的大量现象。

CMB是可视宇宙内离我们最远的物质。它就存在于我们的周边，存在于我们的目光所及之处，即使我们无法用肉眼观测到它——它从宇宙初存活到现在，如今以超低能的形式存在。

数年来，科学家们研究了CMB，包括它的温度，它的特征，并发现了逐渐变得可疑的点。CMB的温度通常为2.7开尔文，但只有一个地方除外，那就是所谓的冷点：宇宙中一个挑战了科学家们对于CMB所有认知的区域。

冷点的奇特温度使专家们感到困惑。即使比起CMB的其他部分的温度只低几微开尔文，其长达十亿光年的整个区域的温度的恒定的，因此才会挑战了我们对宇宙的所有认知。

所以，我们要如何解释这些温度差异呢？天文学家提出了一系列不同的可以部分说明冷点及其存在原因的解释

有些天文学家相信冷点存在的原因是我们卫星及仪器的差错。

但是，更多其他专家认为众多解释中最合理的最有可能是因为另一个宇宙与我们的宇宙相碰撞，所以冷点存在于CMB中。

有趣的是，宇宙标准模型的模拟表明冷点不可能是偶然的出现。因此，如果冷点不是完全偶然的出现，那么我们找到另一个宇宙存在的最终证据的可能性很大。

相关知识

宇宙微波背景（英语：Cosmic Microwave Background，简称CMB，又称3K背景辐射）是宇宙学中“大爆炸”遗留下来的热辐射。在早期的文献中，“宇宙微波背景”称为“宇宙微波背景辐射”（CMBR）或“遗留辐射”，是一种充满整个宇宙的电磁辐射。特征和绝对温标2.725K的黑体辐射相同。频率属于微波范围。宇宙微波背景是宇宙背景辐射之一，为观测宇宙学的基础，因其为宇宙中最古老的光，可追溯至再复合时期。利用传统的光学望远镜，恒星和星系之间的空间（背景）是一片漆黑。

然而，利用灵敏的辐射望远镜可发现微弱的背景辉光，且在各个方向上几乎一模一样，与任何恒星，星系或其他对象都毫无关系。这种光的电磁波谱在微波区域最强。1964年美国射电天文学家阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊偶然发现宇宙微波背景[1][2]，这一发现是基于于1940年代开始的研究，并于1978年获得诺贝尔奖。

“宇宙微波背景是我们宇宙中最古老的光，当宇宙刚刚38万岁时刻在天空上。它显示出微小的温度涨落，对应着局部密度的细微差异，代表着所有未来的结构，是当今的恒星与星系的种子”[3]

宇宙微波背景很好地解释了宇宙早期发展所遗留下来的辐射，它的发现被认为是一个检测大爆炸宇宙模型的里程碑。宇宙在年轻时期，恒星和行星尚未形成之前，含有致密，高温，充满着白热化的氢气云雾等离子体。等离子体与辐射充满着整个宇宙，随着宇宙的膨胀而逐渐冷却。当宇宙冷却到某个温度时，质子和电子结合形成中性原子。这些原子不再吸收热辐射，因此宇宙逐渐明朗，不再是不透明的云雾。

宇宙学家提出中性原子在“再复合”时期形成，紧接在“光子脱耦”之后，即光子开始自由穿越整个空间，而非在电子与质子所组成的等离子体中紧密的碰撞。光子在脱耦之后开始传播，但由于空间膨胀，导致波长随着时间的推移而增加（根据普朗克定律，波长与能量成反比），光线越来越微弱，能量也较低。这就是别称“遗留辐射”的来源。“最后散射面”是指我们由光子脱耦时的放射源接收到光子的来源点在空间中的集合。

BY: Atiq Ahmed

FY: 曦

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