我们的太阳系移动速度比预期的要快
该研究的主要作者、比勒费尔德科学家卢卡斯·伯姆 （Lukas Böhme） 在英国乔德雷尔班克射电天文台的洛弗尔望远镜前。图片来源：uux.cn比勒费尔德大学
（神秘的地球uux.cn）据比勒费尔德大学（作者：Kristina Nienhaus）：我们的太阳系在宇宙中移动的速度和方向有多快？这个看似简单的问题，却是对我们宇宙学理解的关键考验之一。由比勒费尔德大学天体物理学家卢卡斯·伯姆领导的一个研究小组现在找到了新的答案，这些答案挑战了既定的宇宙学标准模型。
该研究的结果刚刚发表在《物理评论快报》杂志上。
“我们的分析表明，太阳系的移动速度比当前模型预测的快三倍多，”主要作者 Böhme 说。“这一结果显然与基于标准宇宙学的预期相矛盾，并迫使我们重新考虑之前的假设。”
天空射电星系的新面貌
为了确定太阳系的运动，该团队分析了所谓的射电星系的分布，这些星系发出特别强的无线电波的遥远星系，这是一种波长非常长的电磁辐射，类似于用于无线电信号的电磁辐射。由于无线电波可以穿透遮挡可见光的尘埃和气体，因此射电望远镜可以观测光学仪器看不见的星系。
当太阳系在宇宙中移动时，这种运动会产生微妙的“逆风”：在行进方向上出现的射电星系略多一些。差异很小，只能通过极其灵敏的测量来检测。
使用来自欧洲射电望远镜网络 LOFAR（低频阵列）望远镜的数据，结合来自另外两个射电天文台的数据，研究人员首次能够对此类射电星系进行特别精确的计数。他们应用了一种新的统计方法，解释了许多射电星系由多个组成部分组成的事实。这种改进的分析产生了更大但更真实的测量不确定度。
尽管如此，所有三台射电望远镜的数据组合显示偏差超过五西格玛，这是一个在统计学上非常强的信号，在科学中被认为是显着结果的证据。
来自六次无线电连续体调查的源计数的地图（第一行和第三行）和直方图（第二行和第四行）及其最佳拟合泊松分布和负二项式分布。图片来源：uux.cn物理评论快报 （2025）。DOI：10.1103/6z32-3zf4
测量结果显示射电星系分布中的各向异性（“偶极子”）比宇宙标准模型预测的强 3.7 倍。该模型描述了自大爆炸以来宇宙的起源和演化，并假设物质分布基本均匀。
“如果我们的太阳系确实移动得如此之快，我们需要质疑关于宇宙大尺度结构的基本假设，”比勒费尔德大学宇宙学家、该研究的合著者多米尼克·施瓦茨教授解释道。
“或者，射电星系本身的分布可能没有我们认为的那么均匀。无论哪种情况，我们当前的模型都将受到考验。
新结果证实了研究人员研究类星体的早期观察结果，类星体是遥远星系中极其明亮的中心，超大质量黑洞在那里消耗物质并释放大量能量。这些红外数据中也出现了同样的不寻常效应，表明这不是测量误差，而是宇宙的真实特征。
该研究强调了新的观测方法如何从根本上重塑我们对宇宙的理解，以及宇宙中还有多少东西有待发现。
更多信息：Lukas Böhme 等人，过分散的射电源计数和过量的射电偶极子检测，物理评论快报 （2025）。DOI：10.1103/6z32-3zf4
