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科学家根据广义相对论建最精确宇宙模型:加深宇宙本质理解

字号: 2016-06-28 22:47 来源:新浪科技 我要评论 http://www.72177.com

核心提示:新浪科技讯北京时间6月28日消息,据英国《每日邮报》报道,目前我们所谓的可观测宇宙半径大约是460亿光年左右,根据最主流的大爆炸理论,这个宇宙大致诞生于138亿年前的一次大爆炸事件。而现在,根据爱因斯坦的广义相对论,科学家们首次得以对广袤的

根据爱因斯坦的广义相对论,科学家们首次得以对广袤的宇宙建立起精度前所未有的模型。上图显示的是星系如何“悬浮”在时空网络中

黑洞的存在(艺术示意图)最早是在1915年发表的爱因斯坦广义相对论中被提出来的。尽管爱因斯坦本人对于黑洞这样一种诡异的天体是否真的存在一直持有怀疑态度,但现在,科学家们已经观测到能够证明黑洞的确存在的大量证据

新浪科技讯 北京时间6月28日消息,据英国《每日邮报》报道,目前我们所谓的可观测宇宙半径大约是460亿光年左右,根据最主流的大爆炸理论,这个宇宙大致诞生于138亿年前的一次大爆炸事件。而现在,根据爱因斯坦的广义相对论,科学家们首次得以对广袤的宇宙建立起精度前所未有的模型。

科学家们已经构建起两个计算机模型,这也是爱因斯坦用于描述引力工作机制的旷世理论首次被全面得到这样的全面运用。

尽管广义相对论是在100年前提出来的,但它所涉及的相关方程组极其复杂,因此在过去一直都无法做到根据该理论构建宇宙地图。但随着更强大计算能力的出现,研究人员逐渐开始有能力构建复杂的宇宙模型,并将某些区域存在物质团块的集中,另一些区域则缺乏物质等情况考虑在内。

英国朴茨茅斯大学天体物理学家马克·布鲁尼(Marco Bruni)表示:“在接下来的10年内,我们认为下一代的星系巡天项目将会带来海量数据,同时借助更加先进的大型望远镜和卫星,我们将能够获取高精度的宇宙参数测量值。”

他说:“为了与这种精度水平相适应,我们需要更好的理论模型,具备同样水平的精确度。而此番我们所建立的计算机模型全面应用了广义相对论,其目标正是达成这样的高精确性,它将成为未来进一步工作的基础。”

研究人员希望能够通过模型构建回答这样一个问题:为何在宇宙中的小尺度结构会在大尺度上产生影响。比如说,黑洞能够产生时空中的涟漪,但其效应在原先根据平均化构建的宇宙模型中总是与实际不相符合,因为宇宙的本质是参差的,物质的分布并不均匀。

有关研究论文目前已经在预印本网站arXiv上发表,在文章中,研究人员们表示在计算机模拟中全面运用广义性对轮是得到宇宙更精确模拟并加深对宇宙本质理解的关键途径。

美国凯斯西储大学起源科学研究所主管格兰·沙克曼(Glenn Starkman)教授表示:“没有人在如此复杂全面的程度上对这一问题进行过模型构建。这些论文代表了我们向前迈出的重要一步,全面运用广义相对论进行对宇宙模型的构建,而抛弃了没有根据的对称性和平滑性方面的限制。”他说:“宇宙从不做假设,我们也应该一样。”(晨风)

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Tags:宇宙 模型 根据 广义 相对论 科学家 本质 爱因斯坦 我们 构建

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