闵行区吴中路牙防所:宇宙或存在神秘自转轴

来源:百度文库 编辑:九乡新闻网 时间:2024/05/05 21:51:10



星系的旋转方向可能预示着宇宙也在旋转
据国外媒体报道,来自密歇根大学的研究人员Michael Longo与他的同事使用位于新墨西哥州阿帕奇顶峰的2.5米口径望远镜,即斯隆数字巡天(SDSS),研究宇宙中超过15000个星系后,在其提交的报告中叙述到:根据对星系的旋转方向的深入研究,不论是顺时针旋转还是逆时针旋转的螺旋星系,其旋转方向并不是随机的,而是可能由这个星系所在的宇宙半球所决定的。这些星系中大部分的距离都在距离地球6亿光年之外的宇宙空间,大约有二十分之一的星系是迄今人类能观测最远的星系群。


阿帕奇点天文台和照片左面的斯隆数字巡天2.5米口径望远镜。                                                                      图片提供:Sloan Digital Sky Survey/Fermilab Visual Media Services/http://www.sdss.org/.
  
往北半球的天空观测,大约在银河方位之上,所观测到的星系中超过一半以上都是以逆时针的方向进行旋转。但是所观测到的星系样本却显得有些小,因为这些星系只占到总星系数量的百分之七。而如果星系的旋转方向是随机的话,那么要在同样的样本中同时观测到这么多逆时针方向旋转的星系的概率只有百万分之一,这也就是说:星系的旋转方向是受到某种机制的影响和作用,这些作用的效果可以在较大尺度的宇宙空间中体现出来。
如果整个宇宙是在旋转的话,那么位于宇宙两个半球的星系必然存在不同的旋转方向,即在银河下方的星系与上方的星系的旋转方向大部分应该是有差异的,同时这些星系应该是以顺时针方向进行旋转的。研究人员针对这个问题调查了1991年时对南天8287个螺旋星系的研究报告,发现这些星系的确存在顺时针旋转的情况。但是,来自斯隆数字巡天的数据很大程度上是局限于银河系中心平面以北的天球。所以,研究人员目前要进一步确认在南半天球的螺旋星系中存在顺时针旋转的星系占总数的多少,而这个确认工作同样也是由新墨西哥州山顶的望远镜来完成。


通过对以上研究的了解,可以进一步推测:宇宙中的星系在旋转,恒星和行星也在旋转,那么,整个宇宙是不是也在旋转的呢。如果这个观点被证实是对,那么将这个旋转的宇宙其意义是非常深远的,而现代宇宙学的基石理论认为:宇宙是均匀的、各向同性的,也就是说不论从哪个方向上看,都是一样的,宇宙不存在在某个方向上具有特殊性。而面对这个问题,宇宙应该是存在一个自转轴,这个理论不得不冲击哥白尼的日心说以及人类不是宇宙中心的观点。换句话说:宇宙存在一个自转轴的话,这意味着宇宙空间就有一个特殊的方向。
由北天和南天观测到相反旋转方向的星系推测出宇宙围绕着一个自转轴进行旋转的观点,这同样也让人思考:宇宙之所以进行旋转,可能是因为在诞生之初受到一种异常强烈的角动量的冲击,这或许是第一推动力么?可能也意味着在宇宙大爆炸时,原始宇宙存在一种神秘的旋转能量,或者至少存在原始超级火球漩涡。而目前星系旋转的方向就是这些漩涡留下的“化石”证据。这就像我们太阳系的形成初期也是由巨大的旋转气体和星际尘埃盘围绕着新生的太阳,而现在太阳系内行星旋转的信息也正是在那个时候就留下印记。
而关于宇宙在转速上的相关问题还没有任何宇宙学理论进行预测,事实上如果承认宇宙进行旋转,这将使现有的宇宙学理论所认为的宇宙在任何方向上都是均匀性的观点受到极大冲击。宇宙学的基石将受到动摇。这并不是宇宙学家第一次怀疑宇宙是否进行旋转,在研究大爆炸宇宙微波背景辐射时就产生了类似的怀疑。同时,研究人员也分析,斯隆数字巡天的调查分析可能看到的仅仅是一个更大、更均匀宇宙的一小部分,但是对不同半球星系旋转方向的研究扩展了我们对更大宇宙的推测理论。
这个结果也可能是个侥幸的统计,难道我们一直以来都在观测一个小宇宙?而对南北天半球星系统计时,银河系的自转轴似乎很神奇地对准了假想中的宇宙自转轴。这个观点对哥白尼而言可能是个极大坏消息,因为这预示着我们很可能处于宇宙的中心,在很大程度上暗示了圣经中提到的宇宙中心论。面对这个延伸性的推论,说明我们对天文研究可能还只是井底之蛙,因为著名天文学家卡尔萨根有句名言:非常的结论需要有非常的证据。
小资料:
http://www.sdss.org/斯隆数字巡天
斯隆数字巡天(SDSS)是在天文学历史上最雄心勃勃和最有影响力的调查之一。超过8年的行动(SDSS - I,2000年至2005年; SDSS - II,2005-2008),获得深,多彩色图像,覆盖超过一季度的天空,并创造了三维地图,包含超过93万的星系超过120,000个类星体。
SDSS数据已公布的年递增在科学界和广大市民,最终的公共数据从SDSS - II的发布于2008年10月发生 。这个版本,数据发布7,可通过此网站。
同时,SDSS的是持续的第三次斯隆数字巡天(SDSS - III),四个新的调查程序使用SDSS的设施 。SDSS - III开始于2008年7月发表了意见,并公布了其 首次公开数据,数据发布8强调其连续性与以往的SDSS的版本。SDSS - III将继续经营,并通过2014年发布的数据。
数据第8版包含了所有从SDSS望远镜的图像-天空有史以来最大的彩色图像。它还包括近500万颗恒星和星系,近200万光谱测量。所有的图像,测量和光谱可免费在线。天空的图像,您可以浏览,查找为单个对象的数据,或任何地方的任何标准为基础的天空搜索对象。
SDSS在新墨西哥的阿帕奇点天文台,使用了专用的2.5米望远镜,配备了两个强大的特殊用途的仪器 。120万像素的摄像头成像一次1.5平方度天空,满月面积的8倍左右 。对美联储光谱仪通过测量光纤光谱(并因此距离)超过600个星系和类星体在一个单一的观察。定制设计的软件管道保持着庞大的数据流从望远镜的步伐 。两个关键技术,使SDSS的,光纤和CCD的已知数字成像探测器,发现荣获2009年诺贝尔物理学奖 。
其第一阶段的行动,2000年至2005年期间,SDSS的成像在五个光学bandpasses 8000多平方度天空,并获得从5700平方度,成像选择的星系和类星体的光谱。它也获得多次在南部的银河第300平方度条纹成像(约30扫描)。
SDSS - II的新的金融支持和扩大合作,其中包括25个世界各地的机构,进行了三个不同的调查:
斯隆遗产调查 完成了原始的SDSS的成像和光谱目标 。最终的数据集包括230万天体在8400平方度和93万个星系,12个类星体,225000恒星的光谱成像检测。
SEGUE(斯隆银河系的了解和探索扩展)探测银河系的结构和历史,新的成像3500平方度和240,000在选定的领域的各种类别的恒星的光谱。
斯隆超新星调查 进行重复成像300平方度南部赤道条纹发现和测量超新星和其他变量对象。在3个3个月的运动过程中,超新星爆发的调查发现近500光谱证实Ia型超新星,它被用来确定在过去的4亿年的宇宙膨胀加速的历史。
SDSS数据支持跨非凡的天文学科,包括星系,类星体的演化的性质,结构和人口银河系的恒星,银河系的矮星系的同伴和M31,小行星和其他小范围的基础性工作在太阳系的机构,大尺度结构和宇宙物质和能量的内容;本网站包括对于SDSS的科学贡献的简要概述。 斯隆数字巡天:宇宙小行星从2008年的专题讨论会的网上材料中可以找到一个更深入 的 看法。
为SDSS和SDSS - II的经费是由美国国家科学基金会,艾尔弗雷德斯隆基金会,参与的机构,美国能源部,美国国家航空和航天局,日本文部科学省,马普学会和英格兰高等教育拨款委员会。SDSS的天体物理研究协会的 参与机构管理 。
SDSS的图片:

底部面板显示SDSS的成像最终调查结果显示,包括从SDSS的Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ数据的天空覆盖。
SDSS的影像覆盖略超过1 / 3的天空,主要集中在北部和南部的银河帽(星系的平面的上方和下方)。在此图像中,条纹是辐射出从这些上限;这些条纹是由SEGUE调查成像领域,向着银河系的平面延伸。在此地图中的每一个橙色点是一个星系。
在上游面板零附近(2.5万光年)梅西耶33星系的恒星形成的星云NGC 604序列放大。总之,这里显示的SDSS的影像地图包含超过1万亿像素,每一个成像有五种颜色。
这个形象已经出现在几个印刷出版物,它是在 出版物质量的决议 。信用:M.布兰顿和SDSS - III的合作

漩涡星系(M51)
西尔51,漩涡星系。SDSS的这一著名的螺旋星系(较小的邻居互动,在左下角)占地约三天空由SDSS成像总面积的万分之一。SDSS的影像调查发现的约100万个星系,其中大多数是更加遥远,从而小得多,暗在外观上比M51的 。这些遥远的星系可以被看作是这个图片上的小扩展来源,而更清晰,点状来源大多是前景在我们自己的银河系恒星。M51的直径是大约7.5万光年 。贷: ??斯隆数字巡天 。

SDSS的银河地图
片通过SDSS的三维星系分布地图。地球是中心,每个点代表一个星系,通常含有约100亿颗恒星。星系是彩色根据它们的恒星的年龄,更红,更强烈的老年恒星的星系集群点 。外圈是在20亿光年的距离 。地区之间的楔子,没有映射SDSS的,因为我们自己的星系中的灰尘掩盖了遥远的宇宙,在这些方向的看法。这两个片内-1.25包含所有的星系和1.25度的 偏角。贷:M.布兰顿和斯隆数字巡天。

SDSS的流场

SDSS - II超新星

类星体光谱