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宇宙出“bug”了?三個一模一樣的星系,應該如何解釋?難道宇宙真的是虛拟的?

正所謂“每一片雪花都是獨一無二的”,在我們地球上找不到兩個一模一樣的自然物體,哪怕是我們把沙子放大來看,都可以看到每顆沙粒都有各自的精彩,同樣的道理,宇宙中也不應該存在一模一樣的兩個星系,但實際情況卻似乎并非如此。

天文學家發現三個一模一樣的星系

2013年,俄亥俄州普茨茅斯肖尼州立大學的天文學家蒂莫西·漢密爾頓 (Timothy Hamilton) 在分析哈勃太空望遠鏡的觀測數據時,偶然發現了兩個奇特的星系,它們的形狀完全相同,都具有明亮的核心以及至少三條幾乎平行的條紋,這兩個星系随後被編号為“SDSS J223010.47-081017.8”,又稱“漢密爾頓天體”(Hamilton's Object)。

對于這種現象,天文學家們最初的推測是,這應該是兩個星系在相互作用時發生的一種巧合,畢竟宇宙那麼大,星系那麼多,出現兩個看上去一模一樣的星系也不是不可能,然而後續的發現卻直接否定了這一觀點。

如上圖所示,天文學家又發現了一個與之前發現的那兩個星系一模一樣的星系。顯而易見的是,宇宙中出現兩個一模一樣的星系,用“巧合”還勉強可以解釋,但出現三個,用“巧合”就很難解釋得通了。

那麼,對于這三個一模一樣的星系,應該如何解釋呢?

相信大家對“費米悖論”都有一定的了解,簡單來講就是,根據我們的觀測,宇宙的規模大得難以想象,其中的星球多得無法計數,并且宇宙存在的時間極為漫長,因此我們完全可以相信,宇宙中存在着很多比我們人類文明先進得多的高級智慧文明,但實際情況卻是,我們在宇宙從未發現這種高級智慧文明的痕迹,這樣就形成了一個悖論。

為了解釋“費米悖論”,就有人提出了“虛拟宇宙假說”,該假說認為,我們所在的宇宙可能隻是一個虛拟程序,而由于算力的限制,這個程序隻能虛拟我們人類這一個智慧文明,至于為什麼我們所看到的宇宙會這麼大,或許隻是程序給我們營造的假象,因為我們至今都沒有飛出“小小”的太陽系。

根據“虛拟宇宙假說”,這三個一模一樣的星系就可以簡單地解釋為,這應該是宇宙出“bug”了,程序一不小心“複制粘貼”出了三個同樣的星系,畢竟像宇宙這麼大一個程序,出現一些“bug”應該是不可避免的。

如此說來,難道宇宙真的是虛拟的嗎?實際上,由于“虛拟宇宙假說”太過匪夷所思,因此并沒有得到科學界的普遍認同,對于宇宙中的那些異常現象,科學家通常都會傾向于從自然的角度來進行解釋。

自從發現“SDSS J223010.47-081017.8”之後,莫西·漢密爾頓就一直在對其進行研究,在經過8年的研究之後,他和夏威夷大學的物理教授理查德·格裡菲 (Richard Griffiths) 領導的一個研究團隊現在給出了一個合理的解釋。

該研究團隊的解釋是,這種現象其實是一種特殊的引力效應造成的,根據《廣義相對論》,引力的本質是時空的彎曲,一個物體的質量越大,它造成的時空彎曲就越厲害,所以在宇宙中的那些大質量天體的附近區域,時空就會出現明顯的畸變,從而造成光線在經過它們附近時,也會産生明顯的彎曲。

在這種情況下,如果在觀測者和光源之間存在着大質量的天體,那麼觀測者就有可能觀測到由于光線彎曲而形成的多個“虛像”。

該研究團隊指出,“SDSS J223010.47-081017.8”距離我們大約110億光年,而在它的“前方”,也就是距離我們大約70億光年的位置上,應該存在着一個密集的暗物質團,他們的計算機模型顯示,假如這個暗物質團的質量足夠大,并且按照一種特定的形狀來分布,我們在地球上就剛好可以觀測到三個“虛像”。

簡而言之,根據該研究團隊的解釋,這三個一模一樣的星系,其實隻是同一個星系發出的光被一個暗物質團的引力場彎曲了,進而讓我們觀測到了三個“虛像”。筆者認為,雖然這種解釋其實也可以歸類為“巧合”,但相對于根據“虛拟宇宙假說”推測出的“宇宙出bug了”這種說法來講,要顯得更加合理一些,你認為呢?

參考資料:

Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 506, Issue 2, September 2021, Hamilton’s Object – a clumpy galaxy straddling the gravitational caustic of a galaxy cluster: constraints on dark matter clumping.

好了,今天我們就先講到這裡,歡迎大家關注我們,我們下次再見。

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