太陽系在宇宙中的運(yùn)動(dòng)速度比理論預(yù)測(cè)值高出三倍以上！

太陽系在宇宙中的運(yùn)動(dòng)模擬圖。

以德國(guó)比勒費(fèi)爾德大學(xué)（Bielefeld University）天體物理學(xué)家Lukas B?hme為首的一個(gè)科研團(tuán)隊(duì)，近日在《物理學(xué)評(píng)論快報(bào)》上刊文稱，我們太陽系在宇宙中的運(yùn)動(dòng)速度要比現(xiàn)有模型預(yù)測(cè)值快三倍以上。這一結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)理論的預(yù)測(cè)有非常明顯的矛盾，或許意味著先前的假設(shè)中存在錯(cuò)誤。

為了測(cè)量太陽系的運(yùn)動(dòng)，研究人員對(duì)夜空中射電星系在各個(gè)方向上的分布情況進(jìn)行了分析。所謂射電星系指的是那些會(huì)發(fā)出特別強(qiáng)烈射電波的遙遠(yuǎn)星系。射電波能夠穿透塵埃和氣體，因此使用射電望遠(yuǎn)鏡可以看到光學(xué)望遠(yuǎn)鏡無法看到的天體。

太陽系在宇宙中的運(yùn)動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一種“頂風(fēng)效應(yīng)”，導(dǎo)致其前進(jìn)方向的宇宙中會(huì)出現(xiàn)略微偏多的射電星系。但是這種差異極其微妙，只有用超高靈敏度的探測(cè)手段才能感知。

基于歐洲低頻射電望遠(yuǎn)鏡陣列（LOFAR）以及另外兩座射電天文臺(tái)提供的數(shù)據(jù)，研究人員使用了一種全新的計(jì)算方法，進(jìn)行了首次超高精度的射電星系數(shù)量統(tǒng)計(jì)。

測(cè)量結(jié)果顯示，射電星系分布中存在的“各向異性”，且其強(qiáng)度是標(biāo)準(zhǔn)宇宙模型預(yù)測(cè)值的3.7倍。該結(jié)果的偏差顯著性超過5西格瑪，這在物理學(xué)上通常被視為“發(fā)現(xiàn)”級(jí)的強(qiáng)有力證據(jù)。

研究人員稱，如果這一測(cè)量結(jié)果符合實(shí)際情況，那么宇宙大尺度結(jié)構(gòu)的基本假設(shè)就可能存在問題。雖然也有可能，射電星系的分布確實(shí)不那么均勻，但無論怎樣，現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)宇宙模型都將面臨考驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)宇宙模型描述了宇宙的起源和演化，且假設(shè)宇宙中物質(zhì)的宏觀分布是均勻的。

新結(jié)論同時(shí)也證實(shí)了早先的一個(gè)觀測(cè)結(jié)果。此前研究人員在研究了類星體——亦即因存在快速吞噬物質(zhì)的超大質(zhì)量黑洞而顯得極端明亮的遙遠(yuǎn)星系中心——的紅外數(shù)據(jù)之后，發(fā)現(xiàn)了相似的異?！，F(xiàn)在我們知道，這二個(gè)結(jié)論可能均非誤差，而是反映了宇宙某種未知的真實(shí)特性。

參考

Overdispersed Radio Source Counts and Excess Radio Dipole Detection

https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/6z32-3zf4