参考消息网6月23日报道 据美国《大众机械》月刊网站6月1日报道，一些科学家说，一个看不见的镜像世界可能在让我们的宇宙扩张。
报道说，我们的宇宙有些奇怪之处。天体物理学家一直在努力弄明白，为什么一个有助于解释宇宙自诞生以来的扩张过程的基本数字不像人们曾经认为的那么可靠。这些年来，我们的数据收集仪器，包括地面和太空望远镜，一直在改进。
它们不断提高的精确度揭示出的问题是，哈勃常数———宇宙扩张的预测速度———会根据所用的测量方法而发生变化。这一点令人不安的原因是，它意味着，宇宙可能比我们现在认为的要小，这会改变我们对宇宙的大部分认知。
在瑞士林塔尔地区群山之间观察到的银河系。新华社/欧新社但我们不必彻底放弃当前的宇宙模型。可能存在一个与我们自己的宇宙相似的镜像宇宙，它正在对我们施加无形的影响。美国新墨西哥大学的弗朗西斯-扬·西尔-拉辛正试图利用镜像宇宙的概念来调和哈勃常数的不同数值。这个镜像宇宙与我们的宇宙是一样的，甚至在亚原子粒子层面都是一样的，但它与我们的世界互动的唯一方式是通过其引力施加影响。西尔-拉辛有关可能存在一个镜像宇宙的研究论文最近发表在美国《物理评论快报》周刊上。
很神奇的哈勃常数
哈勃常数是一个用于精确估算宇宙年龄的趁手工具。自大爆炸创造出我们所知道的宇宙以来，最初爆炸的能量和物质一直在向外扩张。而且，根据以恒星和星系为对象的一系列观测结果，扩张速度在加快。这就是为什么哈勃常数并非真正的常数。这个叫法更多地是指，宇宙在每个点以同一速度扩张，因此在任何给定时刻，宇宙中任何地方的扩张速度都是同样的值。然而，这个速度本身在加快，因此哈勃常数会随着时间的推移发生变化。
试图了解宇宙发展进程的宇宙学家们用不同方式推导出哈勃常数：他们测量附近天体的运行速度；研究中子星或黑洞之间的相互作用产生的引力波；分析宇宙微波背景（CMB）辐射的量。CMB是一种自大爆炸以来充满宇宙的电磁辐射。
科学家利用美国国家航空航天局超级精确的威尔金森微波各向异性探测器等射电望远镜寻找这种古老的辐射。威尔金森微波各向异性探测器非常精确，它不仅帮助确定了宇宙的年龄，还取得了许多惊人的发现，包括宇宙中所有原子的密度和首批恒星开始发光的时间。
从直觉上说，不管使用何种测量方法，哈勃常数应该是一样的，但奇怪的是，情况并非如此。例如，通过测量遥远超新星发出的光得出的数值就略低于通过分析CMB得出的值。
随着时间的推移，不同的哈勃常数值慢慢向彼此靠拢，因为科学测量结果变得更精确———但数值之间仍存在令人费解的差距。经过校准的超新星数据显示，哈勃常数比科学家之前认为的高8%左右。西尔-拉辛说：“超新星数据告诉我们，宇宙应该比CMB（数据告诉我们的）小21.5%左右。”他还说，这个差距在统计学上大到足够让我们问问其中的原因。
微妙且强大的影响
恒星和超新星等天体的观测结果表明，宇宙正在以越来越快的速度扩张。是不是在极遥远天体上观测到的扩张速度较慢的现象导致错误估算了哈勃常数？但这不大可能。西尔-拉辛说，也不能怪罪测量设备和手段，因为它们现在都非常精确。
镜像世界的概念可以追溯到20世纪70年代。当时，俄罗斯物理学家安德烈·萨哈罗夫最先思考了以下问题：是否可能存在一个时间运动方向与我们的宇宙相反的宇宙。现在，这或许可以用于解释哈勃常数问题。西尔-拉辛说，尽管听起来令人难以置信，但镜像宇宙的概念可以解答粒子物理学中的这个重要问题。
镜像世界的存在意味着，它拥有自己的力，比如引力。就像风吹动树叶使其沙沙作响一样，镜像世界可能会搅动我们的整个世界———以一种无形的方式。此外，镜像世界的存在可以使我们自己的宇宙以更快的速度扩张，同时几乎不会改变其他关于我们自己的宇宙如何运转的经过精确验证的预测结果，比如宇宙中的电磁辐射量。西尔-拉辛解释说：“因此，（镜像世界）的所有粒子和我们世界的粒子一样，只不过它们并不真正与我们世界的粒子直接互动。它们———这两群粒子———彼此‘相见’的唯一方式是通过引力相互作用。”
西尔-拉辛的想法使得CMB数据与一个较小的宇宙的理论兼容了。需要指出的是，宇宙中的物质越多，所有物体受到引力的影响就越大。在一个拥挤的宇宙中，所有东西都被拉近了，宇宙变得更加紧密。
西尔-拉辛解释说，在太阳系中也是如此。当太阳系内的物体具有更大质量时，太阳系往往会变得更加紧密。他解释说：“因此，如果我希望较大的宇宙变小，就意味着需要往里面添加一些东西；我需要向宇宙里添加物质和能量。”
然而，他说，人不能扮演上帝的角色，直接开始向宇宙中添加正常物质。我们的仪器让我们对周围的可见宇宙有了非常清晰的了解，我们也知道有多少正常物质，包括星系和恒星。西尔-拉辛说：“因此，需要添加暗物质，这些物质不能与光相互作用。”于是就出现了颇具影响力的镜像宇宙概念，干扰了我们的哈勃常数。
宇宙美丽的对称性
宇宙中的物理学定律具有一种美丽的对称性。如果你让宇宙变小，那么恒星、星系、行星和星际物质就必须更紧密地聚在一起。西尔-拉辛说，这会动摇很多已知的物理学知识，包括CMB数据。
粒子物理学家几十年来一直在思考，如果有一个镜像宇宙能够与我们的宇宙相互作用，会出现什么情况。西尔-拉辛说：“即使在宇宙由正常物质构成的部分，也存在一批我们基本上从未看到的粒子。中微子可能是最好的例子。”
中微子不带电荷，也几乎没有质量，但它们是宇宙中含量最丰富的粒子。西尔-拉辛说：“现在，可能有数十亿个来自太空的中微子穿过我所在的这个房间，但我们看不到它们。我们也感觉不到它们。它们与我们的相互作用太小，基本上不会产生什么影响。这与镜像世界的情况非常相似。如果有一个镜像世界的粒子穿过这个房间，我是不会知道的，因为它们与我们的物质的相互作用为零，或者非常、非常小。”
这听起来有点怪异，但如果西尔-拉辛继续完善他的镜像宇宙模型，那么有朝一日可能会破解哈勃常数值不一致之谜。
