一个新的宇宙学框架表明,宇宙的年龄可能达到 267 亿年,几乎是目前科学共识所接受的年龄的两倍。该模型由渥太华大学的 Rajendra Gupta 和 Nikolaos Samaras 开发,被称为 CCC+TL 模型,旨在不依赖暗物质或暗能量的存在来解释宇宙。

CCC+TL 的机制

CCC+TL 模型代表“协变耦合常数加疲劳光”(Covarying Coupling Constants plus Tired Light)。它不是使用暗物质来提供额外的引力或使用暗能量来驱动膨胀,而是修改爱因斯坦方程和弗里德曼方程,以解释基本物理常数随时间的变化。

该理论的“疲劳光”部分提出,光在跨越巨大距离时会损失能量。这一机制意味着来自宇宙最遥远地区的来自光到达地球所需的时间比当前模型假设的要长得多,从而有效地延长了计算出的宇宙年龄。

“新模型绝不能与宇宙学和天体物理学的支柱相冲突,我们的研究结果符合这一挑战,包括尚未发表的宇宙微波背景挑战。”

— Scientists claim the universe is twice as old as believed

对天文观测的测试

为了验证该框架,研究人员将其与现代宇宙学的几个支柱进行了对比测试。该模型准确预测了大爆炸期间产生的氢和氦的丰度,与标准宇宙学框架产生的结果相匹配。

团队还利用该模型重现了 175 个星系的旋转曲线。这些曲线描述了恒星和气体在距离星系中心不同距离处运行的速度;在传统引力下,仅靠可见物质不足以解释这些运动,而这正是暗物质的主要证据。

一张计算机模拟图,显示两个星系在空间中相互作用并碰撞。
碰撞后相互作用星系的计算机模拟,展示了宇宙学模型研究的宇宙结构。geekspin.co

这张图片提供了 CCC+TL 模型旨在不使用暗物质来解释的星系相互作用和结构类型的视觉呈现。

此外,该模型还匹配了宇宙计时器测量结果,这些测量允许天文学家通过比较不同距离星系的年龄来重建宇宙膨胀的历史。

解决早期星系悖论

267 亿年宇宙最显著的影响之一是它能够解决詹姆斯·韦伯空间望远镜提出的一个谜题。该望远镜识别出了在宇宙历史早期阶段显得过于巨大且发育过度的星系。

如果宇宙显著比 138 亿年更古老,这些星系将有更多的时间生长和成熟,这可能消除为了解释其存在而对标准模型进行激进调整的必要性。

由超级计算机驱动的早期宇宙演化模拟。
显示宇宙在前两个十亿年期间演化的模拟,与早期星系形成的研究相关。geekspin.co

此视觉效果支持关于早期宇宙以及星系在数十亿年间增长的讨论。

宇宙年龄对比: 标准模型年龄 138亿年; CCC+TL 模型年龄 267亿年
宇宙年龄对比sciencedaily.com

图表由 HN Digest 根据 sciencedaily.com 报告的数据绘制;数值按来源原文显示。

当前状态与局限性

虽然 CCC+TL 模型在匹配特定观测方面表现出前景,但它仍处于主流科学共识之外。团队的大部分工作仍处于同行评审中,而标准 ΛCDM 模型继续成功解释广泛的观测结果。

研究人员指出,虽然该模型满足了包括尚未发表的宇宙微波背景挑战在内的几个挑战,但仍需要其他科学家的独立测试来验证这些发现。来自詹姆斯·韦伯空间望远镜的即将到来的观测对于确定该模型是否能在更遥远的星系数据面前站稳脚跟至关重要。

Hacker News 读者的反应

  • 替代方案: 一位评论者指出,该模型与之前试图重新计算基本常数的尝试有相似之处,那些尝试表明宇宙年龄与引力常数之间存在反比关系。 评论 ↗
  • 质疑: 几位评论者对宇宙年龄被大幅修正的说法表示怀疑,认为关于这些边界的科学共识在几十年中一直保持相对稳定。 评论 ↗
  • 疑问: 一位读者建议,虽然为了解决像哈勃张力这样的宇宙学悖论,激进的想法是必要的,但他们质疑这个新模型实际上匹配的是哪种具体的膨胀率。 评论 ↗

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