不对劲！太阳系的速度，似乎比之前认为的快得多

根据一项近日发表在《物理评论快报》上的新研究，科学家发现太阳系的速度，似乎比之前认为的快得多，令人感到有点不对劲。下面我们来看看这具体是怎么回事。

要描述太阳系的速度，我们首先就需要找一个合适的参照系，具体是什么呢？实际上，“宇宙微波背景辐射”（CMB）就是一个非常好的参照系，因为它们是宇宙中最早的光，在经过漫长的时间之后，现在已经非常均匀地弥漫在整个宇宙里。

当我们太阳系在这个背景辐射中运动时，我们就会看到，在我们运动方向上的微波背景波长会显得稍微短那么一点点（蓝移），反方向的波长则会长那么一点点（红移），这种现象被称为“偶极异向性现象”。

通过对这种现象的测量，科学家们之前算出来，太阳系相对于“宇宙微波背景辐射”的运动速度大概是每秒369公里，这个数值，在过去已得到了大家的普遍认同。

而此次研究其实只是对这个速度的一种验证，在研究工作中，科学家并没有选择“宇宙微波背景辐射”来作为参照系，而是选择了射电星系。

所谓射电星系，就是那些在射电波段特别亮的星系，这些星系通常中心都有个超大质量黑洞，正在疯狂吞噬物质，喷出巨大的射电喷流。之所以选它们，是因为射电波穿透力强，不像可见光那样容易被银河系盘面上的尘埃挡住，因此很容易被发现。

测速原理来自太阳系运动造成的“顶风效应”，这种效应可以让我们观测到前方的射电星系密度略高于后方，通过对其进行测量，就可以计算出太阳系的运动速度。

研究团队调用了包括欧洲低频阵列（LOFAR）在内的三个大型射电望远镜数据集，为了确保万无一失，他们还开发了一套全新的统计方法（射电星系往往形状不规则，有的甚至分裂成好几块，以前的算法很容易把一个星系误数成两个）。

这本来是一个用来验证已有理论的例行检查。按理说，用射电星系算出来的速度，应该跟用微波背景辐射算出来的速度差不多，顶多有点误差。

然而研究结果却显示，射电星系分布的这种“顶风效应”，其强度是预期理论值的3.7倍！也就是说，如果按此次研究使用的方法，那太阳系的速度，就比之前认为的快得多。

科学家表示，在物理学中，统计显著性是衡量发现有效性的标准，通常，3个标准差（3σ）被视为“有迹象”，5个标准差（5σ）则意味着统计学上的确凿发现，而此次研究已经超过了5σ，这就意味着，射电星系所指示的宇宙参考系，与微波背景辐射所指示的参考系，存在着无法调合的巨大冲突。

如何解释呢？就目前的情况来看，这个问题暂时还没有确定的答案。

科学家推测，也许太阳系并没有跑那么快，而是射电星系的分布本身就不均匀， 但如果真是这样的话，那我们的“宇宙学原理”（在大尺度上，宇宙是处处均匀的）就失效了，而这也就意味着，我们的标准宇宙学模型将遭到挑战。

参考资料：Overdispersed Radio Source Counts and Excess Radio Dipole Detection，2025, Physical Review Letters. DOI: 10.1103/6z32-3zf4