如果你关注过宇宙学新闻,可能听说过“哈勃张力”——这个令人困惑的事实是,两种非常可靠的测量宇宙膨胀速度的方法给出了不同的答案。一种方法,观察宇宙微波背景辐射(CMB——来自大爆炸的余辉),提示哈勃常数(H₀)大约是每秒每百万秒差距67公里。另一种方法,使用近距离超新星和逐步构建的“距离阶梯”,得到约73公里/秒/百万秒差距。这大约有8-10%的差异,多年来一直令宇宙学家头疼。本文提出了一个可能的解决方案,不需要引入新奇的物理。它基于Thomas Buchert及其合作者的工作,显示宇宙可能不是无限的,而是拥有3-环面拓扑结构——一个有限的闭合形状,比我们可见宇宙大约3-4倍。在这样的宇宙中,宇宙微波背景中最长波长波动存在自然极限。我提出这产生了一种微妙的分歧:CMB测量(主要依赖于全天空的频移)在假设无限宇宙时会产生偏低的结果,而局部测量(更多依赖直接的波长和距离校准,尺度较小)则观测到“真实”的更高膨胀率。两者都是正确的——它们只是观察了同一个宇宙不同的部分。
George Maise(周五)研究了这个问题。