資料來源：北京晚報

2003年12月1日

美國數學家杰弗裡﹒威克斯的最新宇宙模型令科學界震驚：一個大 小有限、形狀如同足球的鏡子迷宮﹔宇宙之所以令人產生無邊無界 的“錯覺”，是因為這個有限空間通過“返轉”效應無限重復映現 自身。 根據美國國家航空航天局2001年發射升空的WMAP宇宙微波背景輻 射探測器獲得的資料，威克斯推斷，宇宙其實是有限的，相對說來 其實並不大，大約隻有70億光年寬度，形狀為五邊形組成的12面體 ，有如足球。人們之所以感覺宇宙是無限的，是因為宇宙就像一個 鏡子迷宮，光線傳過來又傳過去，讓人們發生錯覺，誤以為宇宙在 無限伸展。《新科學家》雜志報道了威克斯的推斷。 WMAP探測器用於探查宇宙大爆炸“大火”遺留下來的熱量痕跡─ ─彌漫於整個宇宙的微波背景輻射，此種“余熱”溫度很低，約在 絕對零度以上3度。雖然宇宙微波背景輻射彌漫於整個宇宙，但並 不是到處完全均勻，而是有一些波動，如同大海總在波浪起伏一樣 ，形成一圈圈微波背景輻射“漣漪”。探測這些“漣漪”的大小和 強度，可推定宇宙早期的情況，也可以推定現今宇宙有多大。 如果宇宙是無限的，那麼就會有各種大小的宇宙微波背景輻射“漣 漪”。而WMAP觀察到了較小規模的微波背景輻射“漣漪”，這和 無限宇宙理論推測的幾乎一致，但是大尺度范圍的“漣漪”卻沒能 觀察到。在大尺度上，微波背景輻射“漣漪”似乎被“抹平”了。 這一點意味著：宇宙可能是有限的。其道理就像在澡盆中掀不起巨 浪一樣，在一個有限的宇宙中也不會有無邊的“漣漪”。而威克斯 的比喻是：“正像一口鐘的震動不會比這口鐘本身還大一樣，宇宙 中的任何波動也不會比宇宙本身還大。” 威克斯及其合作者認為，根據WMAP獲得的觀察資料看，宇宙不僅 是有限的，而且相對較小，直徑不過70億光年，並具有一種奇特的 性質，即能夠把自身反射回去。盡管宇宙是有限的，但它沒有具備 任何性質的邊界。如果一艘太空船像光一樣筆直前行，最終它將回 到出發點，就像環繞地球航行一樣，沒有任何一個點標志著你在哪 裡“重返”。 由於這種奇異效應，從一個星系發出的光將沿著兩條不同的路徑抵 達地球，在地球上的觀察者看來，同一個星系將出現在天空中的兩 個不同地方，而誤認為是兩個不同的星系，具有不同的年齡。這就 如同一個鏡子迷宮，其中每一樣事物都會有許多鏡像。但是，要確 認兩個在不同地方的星系影像其實是同一個星系卻比登天還難，威 克斯說：“這就像是要在數十億擁擠的人群中認出從正面看是50歲 的樣子、從頭頂俯視則是7歲模樣的兩個人影是同一個人一樣。” 威克斯用12個完全相同的五邊形組成的、像足球一樣的12面球體來 描述這樣的宇宙。他認為，這是對WMAP觀測資料的最好解釋。用 計算機模擬，這種模型能在不附加任何條件的情況下產生和WMAP 所觀測到的宇宙微波背景輻射“漣漪”一樣的圖樣。威克斯說：“ 它和WMAP獲得的資料驚人地契合。我都不敢相信，結果比我想像 的還要好。” 威克斯認為，由於宇宙存在“返轉”效應，我們觀察到的宇宙其實 是一種幻覺，這個12面體在無休無止地重復映現它自身，如果你從 其中一個五邊形中走“出去”，你將從其另一面重新回到同一個地 方，並一再觀察到同樣的天空、同樣的星系。(郭可)