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什么是薛定諤星系?為什么天文學(xué)家認(rèn)為,它能改寫宇宙的年齡

你也許聽說過薛定諤的貓,但你知道薛定諤的星系嗎?

韋伯望遠(yuǎn)鏡最近發(fā)現(xiàn)的史耐德1749星系,因其特殊的年齡和構(gòu)成,被天文學(xué)家稱為薛定諤的星系,因?yàn)樗坪跄茉趦蓚(gè)地方和兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)上同時(shí)被觀測(cè)到,有種量子力學(xué)疊加態(tài)的意思。

具體來說

史耐德1749星系是一個(gè)非常古老的星系,它是在大爆炸后2.2億年誕生的,屬于宇宙中的早期星系之一,因此天文學(xué)家希望通過它來窺探早期宇宙演化的秘密,然而這樣一個(gè)本應(yīng)該在135.8億年前誕生的星系,最近卻被發(fā)現(xiàn)只有大約125億年的歷史,這是很不正常的現(xiàn)象。

因?yàn)樽铋_始星系紅移數(shù)值已經(jīng)證明,史耐德1749是在大爆炸后2.2億年后誕生的,而宇宙的年齡是138.2億年,因此這個(gè)星系的年齡也就是135億年左右,但韋伯望遠(yuǎn)鏡此次測(cè)定的新年齡要比之前少10億年,這意味著這個(gè)星系在第一次被發(fā)現(xiàn)時(shí),以及目前的韋伯望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)時(shí),出現(xiàn)了兩個(gè)位置數(shù)據(jù)。

這種首次發(fā)現(xiàn)的情況,一度讓科學(xué)家認(rèn)為史耐德1749星系具備和光一樣的波粒二象性和疊加態(tài),即這個(gè)星系可能位于多元宇宙和我們這個(gè)宇宙的邊緣交點(diǎn),因此我們才能看到它似乎同時(shí)存在于兩個(gè)位置和兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)上。

甚至它的存在還有可能改寫宇宙年齡

因?yàn)槟壳暗睦碚撜J(rèn)為,早期的宇宙只有氫元素而沒有重元素,因此早期的星系或者說第一批星系,內(nèi)部的金屬豐度肯定不如今天的星系,但史耐德1749星系內(nèi)的金屬含量卻超出了預(yù)期,根本不像是一個(gè)很早以前就誕生的星系。

針對(duì)這個(gè)問題,有天文學(xué)家提出宇宙的年齡可能不是138.2億年,而是一個(gè)更漫長的數(shù)字,因此史耐德1749星系才有充足的時(shí)間發(fā)展出重元素,畢竟如果宇宙的年齡是256億年的話,它就不是宇宙早期的星系而是宇宙中后期的星系內(nèi),因此內(nèi)部的金屬元素超預(yù)期也是正常的。

其實(shí)就目前的情況而言,史耐德1749大概率是被誤讀了,它的真實(shí)年齡也許就是125億年,內(nèi)部的金屬元素超標(biāo)也許是星系內(nèi)部的第一代恒星普遍質(zhì)量太大,超星系爆發(fā)太多,導(dǎo)致了重元素的產(chǎn)生效率太高。

至于多元宇宙和平行宇宙,目前還都是科幻小說里的概念,雖然確實(shí)有科學(xué)家認(rèn)為宇宙大爆炸瞬間是炸出了好幾個(gè)宇宙,或者說我們的宇宙只是四維超空間中的一個(gè)宇宙泡,但在人類文明達(dá)到光速乃至于用蟲洞技術(shù)超光速之前,對(duì)多元宇宙和平行宇宙是沒有探測(cè)能力的。

在可以預(yù)見的未來

韋伯望遠(yuǎn)鏡一定會(huì)在宇宙中發(fā)現(xiàn)很多新的未解之謎,就像哈勃望遠(yuǎn)鏡當(dāng)年升空后帶來的哈勃超深場一樣,韋伯望遠(yuǎn)鏡在中紅外波段一定會(huì)捕捉到新的宇宙現(xiàn)象,而破解它們也需要下一代更先進(jìn)的望遠(yuǎn)鏡才行。

因此宇宙對(duì)于人類文明來說可能永遠(yuǎn)都是一個(gè)謎團(tuán),解決完一個(gè)還有一個(gè),但我們解決了足夠多的宇宙未解之謎后,也許就能發(fā)現(xiàn)宇宙誕生的秘密了。

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