宇宙的形狀

      

       電影《美麗境界》描述美國普林斯頓大學數學系教授--耶翰.納許,如何在太太和朋友、學生支持下克服精神疾病,並在1994年以"均衡論"獲得諾貝爾經濟獎。劇中有一段納許向太太求婚的對白:「...宇宙無限大,因為目前資料都顯示這點,但是無法證明,.......」。但是,如今確有新的資料顯示宇宙是有限的,美國太空總署(NASA)在西元2001年6月30日發射一顆 威爾金森微波各向異性探測器(WMAP,Wilkinson Microwave Anisotropy Probe)衛星, 它的只要任務是探測“大爆炸”所殘留下來的輻射中的溫度波動。根據它在第一年運行中所傳回地球的資料顯示,在宇宙38萬歲時,宇宙空間充滿了“大爆炸”所產生的輻射(宇宙微波)。當時宇宙微波環境中存在著起伏的波動, 就像是大海中的波浪 ,這些波浪是早期宇宙中小結塊的殘留物,而這些小結塊就讓宇宙出現了甯P和星系。 但是資料也顯示,整個 宇宙的大尺度波動比在一個無限宇宙中應出現的波動弱了許多。長期以來,多數科學家認為宇宙是無限的,但是WMAP並沒有觀測到 它應包含的巨大波浪。這足以說明,宇宙太空是有限的。美國紐約數學家傑佛瑞·維克斯領導的研究小組對觀測現象給予最合理的解釋是:宇宙是一個龐加萊12面體。按照他們提出的數學模型,有限宇宙的外表是由12個五邊形的曲面構成,就像是足球的球面一般。而這樣的宇宙模型與WMAP所傳回的資料十分吻合, 如果有一架飛機從這個12面體的任何一個面上出發,沿著直線 方向前進,在一段漫長的旅行後,最終又回會到了原點。「如果宇宙是如此完美的理想形狀,那麼將給人們一個驚喜。」英國劍橋大學天文學家詹娜·萊文也認為,宇宙12面體 應該是“一個適合的解釋方式”。

       西元2003年10月9日出刊的Nature《自然》雜誌的就用一幅類12面體的宇宙形狀 當作封面
可以參看
http://www.nature.com/cgi-taf/DynaPage.taf?file=/nature/journal/v425/n6958/index.html

   

參考資料:    

http://map.gsfc.nasa.gov/

http://www.nature.com/cgi-taf/DynaPage.taf?file=/nature/journal/v425/n6958/index.html

http://www.nasa.gov/externalflash/NASA45th/index1.html

 


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