宇宙危机：我们不知道宇宙是圆的还是平的

在宇宙中旅行足够远，你可以回到你开始的地方，普朗克空间天文台的测量显示，宇宙可能是一个球体而不是一个平面，这将改变我们认为我们对宇宙所知的几乎一切。

普朗克天文台于2009年至2013年运行，绘制了宇宙微波背景图，这是大爆炸遗留下来的一片光海，一组观测结果表明，引力透镜效应（由于时空形状而导致的光的拉伸，可被重物质扭曲）比预期的要多，罗马萨皮恩扎大学的亚历山德罗·梅尔奇奥里和他的同事们计算出，这可能是因为宇宙的形状与我们所认为的不同。所有其他的宇宙学数据表明宇宙是平的，这意味着它没有曲率，类似于一张纸。这些普朗克的测量表明它可能是“封闭的”，也可能是球形的，这意味着如果你在一个方向上走得足够远，你就会回到你开始的地方，这是因为额外的透镜，意味着额外暗物质的存在，这将把宇宙拉到一个有限的球体而不是一个平面。

宇宙是一个球体吗？HENNING DALHOFF/SCIENCE PHOTO LIBRARY

根据这些观测，宇宙被关闭的可能性是平面的41倍“这是最精确的宇宙学数据，它给了我们一个不同的图景，”梅尔奇奥里说。

如果宇宙确实是封闭的，那可能是我们理解宇宙的一个主要问题，另一个宇宙学难题是附近的宇宙似乎膨胀得比它应该膨胀得快，这很难用我们的标准宇宙学模型来解释，其中包括一个平坦的宇宙，研究小组计算出，对于一个球形的宇宙来说，这变得更加困难，还有一些其他的宇宙不匹配的现象，我们还没有解释，很糟糕，他们称之为“宇宙危机”。

“在一个封闭的宇宙中，这些异常比我们想象的更严重，”梅尔奇奥里说“如果没有一致意见，我们就必须认真考虑我们的宇宙模型及其形成。”通常对宇宙形成的解释包括大爆炸后的一段时间，称为膨胀期，当时宇宙迅速膨胀，我们目前的通胀模型自然会导致一个扁平的宇宙，因此如果宇宙实际上是封闭的，它们就必须改变。“我们需要一个新的模型，我们还不知道这是什么，”梅尔奇奥里说没有人想出一种方法来调和这些普朗克观测与许多不一致的宇宙学测量，甚至包括一些来自普朗克天文台的其他观测。

事实上，每一个其他的宇宙学测量都指向一个平坦的宇宙没有其他的观测表明宇宙实际上可能是闭合的，而且这次普朗克测量有可能只是一个统计上的误差，普林斯顿大学的大卫·斯珀格尔说：“如果这是真的，它将对我们对宇宙的理解产生深远的影响。”“这是一个非常重要的测量，但我不确定是否有数据支持事实上，我认为证据是对的。”斯伯格说，未来几年的更多数据将显示，我们是否需要认真对待这一异常现象，或者这只是一种统计上的误差，目前正在智利建造的西蒙斯天文台将能够比普朗克更精确地测量引力透镜，它应该能告诉我们是否真的存在宇宙学危机。

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