早期宇宙存在纹理 导致恒星和星系形成

对宇宙背景辐射进行计算机模拟研究得到的空间温度变化区域。 科学网讯，科学家对大爆炸余晖的最新分析支持了一项宇宙形成新理论，他们认为，一颗神秘“冷点”的存在表明宇宙早期存在瑕疵和纹理，而正是它导致了宇宙中最初的恒星和星系形成。相关论文10月25日在线发表于《科学》杂志上。大爆炸的余晖也就是所谓的宇宙微波背景（CMB），它已经揭示出大量关于宇宙如何演化的信息。宇宙持续的膨胀造成大爆炸发出的光线延伸成为微波，而且温度降低到2.7K。2003年，NASA威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）对宇宙微波背景的温度波动进行了成像。这一结果与理论模型的对比研究证实，宇宙是在距今137亿年前出现的。该温度波动图同时描绘出初生宇宙微弱的密度变化，这最终成为星系形成的“种子”。不过，理论学家很难对WMAP数据中的一些进行解释，比如CMB中巨大的“冷点”（cold spot）。在最新研究中，来自西班牙Cantabria物理研究所（IFCA）和英国剑桥大学的科学家认为，标准模型无法解释“冷点”，它的存在很可能证明宇宙具有“纹理”（texture）。论文第一作者、IFCA的Marcos Cruz表示，“冷点”可能说明，早期宇宙经历了类似于水结成冰的变化。如果水分子没有完美结合，冰晶体结构就会产生缺陷。物理学家认为，在宇宙的高温开端，不同的基本粒子的状态都是相同的。而当宇宙随着膨胀逐渐冷却时，粒子间的四种基本相互作用力??引力、电磁力、弱力和强力逐渐由统一分离开来，发生所谓的对称破缺（symmetry breaking），而如果早期宇宙没有完美地发生对称破缺，它就会出现纹理和瑕疵。