宇宙是否不对称？新证据挑战爱因斯坦最简宇宙

标准宇宙学模型假设，从大尺度上看，宇宙是均匀的，且各个方向看起来都一样。新的研究直接对这一假设进行了检验，结果发现有证据表明，宇宙中的物质分布与这一图景并不完全相符。来源：Shutterstock

来自大规模宇宙模式的证据表明，宇宙可能从根本上是不对称的。

数十年来，宇宙学一直基于这样一种观点：宇宙在各个方向上看起来都是相同的，这一假设被纳入了宇宙学标准模型。现在，新的研究对这一基础观点提出了挑战，指出古老宇宙辐射中观测到的模式与宇宙中物质分布之间存在差异。

我们通常不会去思考宇宙的形状。然而，我和我的同事发表了一项新研究，该研究表明宇宙可能是不对称或不均衡的，也就是说它在各个方向上看起来并不相同。

这为什么重要呢？当前的标准宇宙学模型描述整个宇宙的结构和行为，它建立在这样一种假设之上：宇宙是各向同性的，即从各个方向看都一样，并且在非常大的尺度上看是均匀的。

然而，不同观测结果之间的几处所谓张力或不匹配现象，正开始对这种均匀宇宙的图景构成挑战。

在我们最近的论文中，我们研究了这些差异中最重要的一个，即宇宙偶极子异常。我们发现，这一异常现象对描述宇宙最广泛接受的框架——标准宇宙学模型，也就是ΛCDM模型，提出了严峻挑战。

那么，宇宙偶极子异常是什么？为什么它对详细描述宇宙的尝试来说是个如此大的问题？

一个正在经受考验的基本假设

让我们从宇宙微波背景（CMB）开始，它是宇宙大爆炸遗留下来的辐射。宇宙微波