我们是否处于宇宙泡沫中？
天文学家说，地球和我们整个银河系可能位于一个神秘的巨大洞中，这使得这里的宇宙膨胀速度比宇宙的邻近区域更快。 ：他们的理论是解决“哈勃张力”的潜在方法，可能有助于确认我们宇宙的真实年龄，据估计约为 138 亿年。 在达勒姆举行的皇家天文学会全国天文学会议 （NAM） 上分享的最新研究表明，来自早期宇宙，“本质上是大爆炸的声音”，支持这一观点。 哈勃常数由埃德温·哈勃于 1929 年首次提出，用于表示宇宙膨胀的速度。 它可以通过观察天体的距离以及它们远离我们的速度来测量。 然而，绊脚石是，使用标准宇宙学模型将遥远的早期宇宙的测量数据外推到今天，预测的膨胀速度比对附近更近的宇宙的测量。 这就是哈勃张力。 “解决这种不一致的一个潜在解决方案是，我们的星系靠近一个巨大的局部虚空的中心，”朴茨茅斯大学的 Indranil Banik 博士解释说。 “这会导致物质在重力的作用下被拉向空隙中密度更高的外部，导致空隙随着时间的推移变得更加空虚。 “随着空隙的排空，物体远离我们的速度将大于如果虚空不存在的话。 因此，这给人一种更快的局部扩张率。 他补充说：“哈勃紧张在很大程度上是一种局部现象，几乎没有证据表明膨胀率与更久以前的标准宇宙学的预期不一致。 “因此，像本地空白这样的本地解决方案是解决问题的一种很有前途的方法。” 要使这个想法成立，地球和我们的太阳系需要靠近大约 a十亿光年的半径，密度比整个宇宙的平均水平低约 20%。 直接计算星系确实支持该理论，因为我们本地宇宙中的数密度低于邻近区域。 然而，如此大而深的虚空的存在是有争议的，因为它与宇宙学的标准模型不是特别吻合，宇宙学的标准模型表明今天的物质应该在如此大的尺度上更均匀地分布。尽管如此，Banik 博士在 NAM 2025 上提供的新数据表明，重子声学振荡 （BAO） - “大爆炸的声音” - 支持局部虚空的想法。 “这些声波只传播了很短的时间，一旦宇宙冷却到足以形成中性原子，它们就会冻结在原地，”他解释说。 “它们就像一把标准尺子，我们可以用它的角度大小来绘制宇宙膨胀历史。 “局部空隙略微扭曲了关系在 BAO 角尺度和红移之间，因为局部空隙及其引力效应引起的速度略微增加了由于宇宙膨胀而产生的红移。 “通过考虑过去 20 年所有可用的 BAO 测量数据，我们表明，空隙模型的可能性比无空隙模型的可能性高出约 1 亿倍，其参数旨在拟合普朗克卫星拍摄的 CMB 观测数据，即所谓的齐次普朗克宇宙学。” 研究人员的下一步是将他们的局部虚空模型与其他方法来估计宇宙膨胀的历史，例如宇宙天文钟。 这涉及观察不再形成恒星的星系。 通过观察它们的光谱或光，可以发现它们有哪些类型的恒星以及以什么比例出现。 由于质量更大的恒星寿命较短，因此它们在较老的星系中不存在，这提供了一种确定星系年龄的方法。 然后，天文学家可以将这个年龄与银河系的红移（其光的波长被拉伸了多少）结合起来，这告诉我们当来自银河系的光向我们传播时，宇宙膨胀了多少。 这揭示了宇宙的膨胀历史。 哈勃常数由埃德温·哈勃于 1929 年首次提出，用于表示宇宙膨胀的速度。 它可以通过观察天体的距离和它们移动的速度来测量远离我们。 哈勃张力是指测量到的宇宙膨胀率的差异，特别是基于对早期宇宙的观测值与与对局部宇宙的观测相关的值之间的差异。 重子声学振荡是分布在宇宙中的星系团密度分布中的一种皱纹模式。 它们提供了一种独立的方法来测量宇宙的膨胀率以及该速率是如何变化的贯穿整个宇宙历史。