宇宙藏身黑洞中? 韦伯望远镜惊人发现引热议

_NEWSDATE: 2025-03-20 | News by: 自由时报 | 有0人参与评论 | _FONTSIZE: _FONT_SMALL _FONT_MEDIUM _FONT_LARGE
这听起来像是科幻电影的桥段，但韦伯太空望远镜（JWST）的最新发现，却可能指向一个惊人真相：我们身处的宇宙，或许是一个巨大黑洞的内部。这座耗资约100亿美元（的先进望远镜，自2022年夏天启用以来，已彻底改写我们对早期宇宙的认知，而它的新观测结果，正让天文学家们重新思考宇宙的起源。

科学新闻网站《Science Alert》报道，韦伯望远镜观测了263个位于深空的早期星系，发现其中大多数以相同方向旋转：约3分之2顺时针旋转，3分之1逆时针旋转。这项发现来自“韦伯太空望远镜先进深空河外星系巡天”（JWST Advanced Deep Extragalactic Survey, JADES）计划。相较于随机宇宙中预期的各半比例，这种“偏好方向”令人困惑，也暗示宇宙可能并非我们想像的那样无序。

研究团队负责人、美国堪萨斯州立大学卡尔·R·艾斯工程学院（Carl R. Ice College of Engineering）电脑科学副教授沙米尔（Lior Shamir）表示，这种现象原因未明，但有2种主要解释。第1种假设是宇宙诞生时便带有旋转，这与“黑洞宇宙学”（Schwarzschild Cosmology）理论相符，认为可见宇宙只是更大“母宇宙”中某个黑洞的内部。若果真如此，现有宇宙理论可能需大幅修正。

黑洞宇宙学假设，我们的宇宙位于黑洞的事件视界（Event Horizon）之内，也就是物质与光线无法逃脱的边界。这一概念由理论物理学家帕斯里亚（Raj Kumar Pathria）与数学家I·J·古德（I. J. Good）提出，后获波兰新海芬大学（University of New Haven）物理学家波普瓦夫斯基（Nikodem Poplawski）支持。他认为，每个黑洞可能是通往“子宇宙”的虫洞（Einstein-Rosen Bridge），而这些子宇宙因事件视界阻隔，无法被外部观测。

波普瓦夫斯基解释，黑洞形成于大质量恒星核心坍塌，其中心物质密度极高。当物质因扭力（Torsion）与自旋耦合而无法压缩成奇点时，会如弹簧般反弹并迅速膨胀。这一过程或许就是宇宙大爆炸（Big Bang）的起源。他进一步指出，这种反弹伴随剧烈的粒子产生，使黑洞质量激增，驱动膨胀成为今日平坦、均匀的宇宙。

这张韦伯太空望远镜（JWST）拍摄的图像展示了早期星系，其中顺时针旋转的星系以红色标记，逆时针旋转的星系以蓝色标记。左侧的星系旋转图和右侧的深空视图（含红移值）显示，大多数星系的旋转方向一致。这可能暗示宇宙诞生时已具备旋转特性，或支持黑洞宇宙学等理论，为研究宇宙起源提供重要线索。（图撷取自皇家天文学会月刊）

在这理论中，新宇宙的时间方向由母宇宙的扭力传承，而母宇宙在子宇宙中表现为“白洞”（White Hole），即无法从外部进入的区域。波普瓦夫斯基认为，若宇宙确有旋转轴，这可能是母黑洞旋转的遗迹，影响了星系的旋转模式。韦伯望远镜观测到的不对称性，或许正是这一假设的证据。

除了黑洞宇宙学，另一解释指向观测偏差。沙米尔指出，银河系自身的旋转可能影响了韦伯望远镜的观测结果。过去科学家认为银河系旋转速度不足以干扰深空观测，但若此假设错误，则需重新校准宇宙距离测量。这不仅能解释星系旋转的偏好，还可能厘清宇宙膨胀率差异，以及某些星系看似比宇宙更古老的谜团。

这项研究已刊登于《皇家天文学会月报》（Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2025）。波普瓦夫斯基表示，若韦伯望远镜的发现获进一步验证，将大大支持黑洞孕育宇宙的理论。他说：“这就像宇宙在跳一场协调的舞蹈，而我们正试图揭开它的编舞秘密。”
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