【詹姆斯韦伯太空望远镜的最新观测数据并没有否定宇宙大爆炸理论】
文章图片
科学家们正在思考一个问题 ， 首先让我们假设大爆炸理论是错误的 ， 韦伯的新数据表明大爆炸是错误的 ， 那该怎么办？与哈勃几年前给我们的数据类型相同 。 我们通常认为大爆炸的证据集中在两个事实上：第一 ， 距离较远的星系比距离较近的星系具有更高的红移 。 第二 ， 宇宙充满了微波辐射的宇宙背景 。 第一种观点认为宇宙正在向各个方向膨胀 ， 而第二种观点认为宇宙曾经处于非常热和稠密的状态 。
但这些观测只是大爆炸模型的基础 。 我们早就在这些基础上进行了扩展 ， 创建了宇宙学的标准模型 ， 也称为LCDM模型 。 这是一个从大爆炸开始的宇宙 ， 充满了物质、暗物质和暗能量 。 从宇宙膨胀的加速到星系的聚集 ， 一切都支持这个标准模型 。 标准模型对其他观测试验进行了预测 ， 因此我们可以进一步证明其有效性 。
RichardC.Tolman在20世纪30年代提出 ， 星系越大 ， 它应该越亮 ， 所以每个星系的亮度应该大致相同 。 更遥远的星系看起来更暗 ， 但它们的表观尺寸也更小 ， 因此表面亮度仍然相同 。 Tolman预测 ， 在一个静止、不膨胀的宇宙中 ， 所有星系的表面亮度应该大致相同 ， 而不管距离如何 。
很明显 ， 这不是我们现在所看到的 。 我们观察到 ， 距离较远的星系比距离较近的星系表面亮度更暗 ， 变暗的量与星系的红移量成正比 。 你可能会认为这证明了所有那些遥远的星系都在加速远离我们 ， 但事实并非如此 。 如果那些遥远的星系正在加速离去 ， 是会有两种变暗的效果的：红移和不断增加的距离 。 科学家们表示 ， 在一个简单的膨胀宇宙中 ， 星系的表面亮度应该与红移和距离成比例地减小 ， 我们应该只看到红移的影响 。
这一事实促使部分科学家提出了一个静态宇宙 ， 在这个宇宙中 ， 光会随着时间的推移自发地失去能量 ， 这就是光疲劳假说 ， 它在大爆炸反对论中非常流行 。 如果宇宙是静止的 ， 光是疲劳的 ， 那么托尔曼测试准确地预测了我们观察到的情况 ， 因此没有大爆炸 。
这是一个常见的误解 ， 遥远的星系并没有在太空中加速 ， 而是空间本身正在膨胀 ， 我们之间的距离越来越远 ， 这是一个细微的差别 ， 但这意味着银河系的红移是由宇宙膨胀引起的 ， 而不是相对运动 。 这也意味着遥远的星系看起来比静止宇宙中的星系大一点 ， 它们很遥远 ， 很小 ， 但空间的扩张给人一种更大的错觉 。 结果 ， 遥远星系的表面亮度仅与红移成比例地变暗 。
当然 ， 宇宙微波背景 ， 这是实实在在观测到的结构 ， 从这个理论来看 ， 我们就知道疲劳光是错误的 。 一个静止的、疲惫的光宇宙不会有任何残余辐射 ， 宇宙微波辐射背景比最古老的星系还遥远的多 。 尽管如此 ， 詹姆斯·韦伯太空望远镜发现了一些不寻常的东西 。
我们目前的理解是 ， 在大爆炸之后 ， 宇宙经历了一个被称为黑暗时代的时期 。 在这一时期 ， 宇宙的第一道光线已经消失 ， 第一批恒星和星系尚未形成 。 韦伯非常敏感 ， 可以看到黑暗时代刚刚形成的一些最年轻的星系 。 我们预计这些年轻的星系会比后来的星系数量更少 ， 发展也更少 。 但韦伯的观测发现了非常红移、非常年轻的星系 ， 它们既常见又令人惊讶地成熟 。
这正是天文学家所希望的那种令人费解和意想不到的数据 。 这就是为什么我们首先要建造韦伯望远镜 。 它告诉我们 ， 虽然大爆炸模型总的来说没有错 ， 但我们对大爆炸模型的一些理论极有可能是错的 。
推荐阅读
- 詹姆斯韦伯太空望远镜拍摄了木星图像，木星卫星和环结构清晰可见
- 揭秘“死吃不胖”！这个团队连续输出“扎心”真相
- 科学的解释“缘分”为什么真的存在
- 爱因斯坦一生中犯的最大的错误！宇宙大爆炸破坏了时间平移不变性？
- 【星协】哈勃都做了什么！
- 科学家提出可怕理论：宇宙或许是一个巨大的神经网络，真是活的？
- 宇宙明明才诞生了138亿年，为什么会有存在了140亿年的恒星？
- 哈勃拍摄，神奇照片：太空剑刺穿巨大的天体心脏
- 这是迄今为止詹姆斯·韦伯太空望远镜拍摄的最大的一张照片