我们的宇宙是否被困在黑洞之中？韦伯太空望远镜的最新发现或颠覆你的认知

dootbear

Space.com：我们的宇宙是否被困在黑洞之中？韦伯太空望远镜的最新发现或颠覆你的认知

毫无疑问，自从发射以来，韦伯太空望远镜（JWST）彻底改变了我们对早期宇宙的认识，但它的最新发现或将使天文学家陷入混乱。

事实上，这项发现可能告诉我们有关宇宙诞生的深刻真相，并暗示我们所看到的一切或许正处于一个黑洞之内。

这台耗资一百亿美元的望远镜于2022年夏季开始观测宇宙。

最新观测发现，在其迄今所观测到的大多数遥远星系（即早期宇宙星系）中，大部分都在以相同的方向旋转。

其中大约三分之二的星系以顺时针旋转，另外约三分之一则以逆时针旋转。

在一个随机的宇宙中，科学家本来预期星系的自转方向应该是一半顺时针，一半逆时针。但这项新研究表明，星系的旋转似乎存在一个特定的偏好方向。

这些对263个星系的观测成果，揭示了这种奇怪的“宇宙协调旋转舞蹈”。

研究团队的负责人，卡尔·R·艾斯工程学院（Carl R. Ice College of Engineering）计算机科学副教授沙米尔（Lior Shamir）在声明中表示：“目前仍不清楚造成这种现象的原因，但存在两种主要的解释。一种解释是宇宙诞生之初就在旋转。这种解释符合‘黑洞宇宙学’等理论，即假设整个宇宙位于一个黑洞内部。”

他说“但如果宇宙确实诞生之初就在旋转，那么意味着当前的宇宙理论存在不足。”

诞生于黑洞中？

黑洞宇宙学，也被称作“施瓦茨希尔德宇宙学”（Schwarzschild cosmology），认为我们观测到的宇宙可能是一个更大的“母宇宙”中某个黑洞的内部。

这一想法最早由理论物理学家库马尔·帕特里亚（Raj Kumar Pathria）和数学家I. J. 古德（I. J. Good）提出。

他们提出一个观点：“施瓦茨希尔德半径”（更为人熟知的称呼是“事件视界”，即黑洞的边界，任何物质包括光线一旦进入后都无法逃脱）同时也是我们可观测宇宙的边界。

这种理论还有另一层含义：我们宇宙中的每一个黑洞都有可能通向另一个“婴儿宇宙”。这些宇宙对我们来说是不可观测的，因为它们同样被困在事件视界内部，这是一个只能单向进入的光陷阱，一旦进入，任何光线或信息都无法再逃脱或传递出来。

这种理论一直被美国纽黑文大学（University of New Haven）的波兰理论物理学家波普拉夫斯基（Nikodem Poplawski）大力倡导。

黑洞是在大质量恒星核心坍缩后形成的。在黑洞中心，物质的密度远远超过宇宙中任何已知的密度。

根据波普拉夫斯基的理论，最终扭转（物质的扭曲与旋转）和自旋之间的相互作用变得极强，从而阻止物质无限坍缩成奇点。

波普拉夫斯基对Space.com网站解释说：“相反，物质将达到一种密度极大但有限的状态，停止坍缩后像压缩到极限的弹簧一样反弹，并开始迅速膨胀。这种状态附近极强的引力场导致大量粒子产生，使黑洞内部质量急剧增加，从而加强引力排斥力并推动这种反弹。”

波普拉夫斯基继续解释道，这种剧烈反弹后产生的快速膨胀可能导致了我们所见的宇宙膨胀，我们如今称之为“大爆炸”。

他说：“它产生了一段有限的宇宙暴涨时期，这也解释了为什么我们今天观测到的宇宙在最大尺度上显得平坦、均匀且各向同性。”

“爱因斯坦广义相对论的扩展理论中重力的扭转现象，为每个黑洞内部诞生一个婴儿宇宙提供了合理的理论解释；同时黑洞也成为一个‘爱因斯坦-罗森桥’，也就是连接当前宇宙和母宇宙的‘虫洞’。”

根据该理论，在新诞生的宇宙内部，原本的母宇宙看起来就像一个白洞（即无法从外部进入、与黑洞相反的宇宙区域）的另一端。

波普拉夫斯基说：“因此，我们自己的宇宙可能是另一个宇宙中黑洞的内部。物质通过黑洞边界（即事件视界）的运动只能单向进行，这在事件视界形成了过去-未来的不对称性，进而在婴儿宇宙中每个地方都表现为时间的单向性。”

他说“这样的宇宙中的时间之箭因此继承自母宇宙，并由引力的扭转而产生。”

JWST观测到的螺旋星系中，以蓝色圆圈标记的星系旋转方向与银河系相反，而红色圆圈标记的星系则与银河系旋转方向相同。

针对JWST的这些新发现，波普拉夫斯基对Space.com说：“如果我们的宇宙确实存在一个首选的旋转轴，那将是非常引人入胜的。这种轴线可由我们宇宙诞生于另一个宇宙黑洞事件视界内部的理论自然地解释。”

他补充道：“黑洞通常形成于恒星或星系中心，尤其是球状星团，它们自身也在旋转。这意味着黑洞也存在旋转，其旋转轴将会影响黑洞内部诞生的宇宙，表现为一个优先的方向轴。”

波普拉夫斯基继续说道：“我认为解释宇宙旋转最简单的方法就是宇宙诞生于一个旋转的黑洞内部。时空的扭转提供了一种最自然的机制，避免了黑洞中心的奇点，转而创造出一个新的、封闭的宇宙。”

“我们宇宙中优先的方向轴，继承自母宇宙黑洞的旋转轴，或许影响了星系的旋转运动，从而产生了所观测到的顺逆时针不对称现象。”

“JWST发现星系的旋转存在偏好的方向将支持黑洞创造新宇宙的理论，如果这些结果能够得到确认，我会非常兴奋。”

另一种解释认为，JWST发现的星系旋转方向差异可能源自银河系自身的旋转效应。

此前，科学家认为银河系旋转速度过慢，无法显著影响JWST的观测结果。

沙米尔总结道：“如果情况确实如此，我们可能需要重新校准对深远宇宙距离的测量。这种重新校准也可能解释宇宙学中其他一些未解决的问题，例如宇宙膨胀速率差异，以及为何一些星系根据现有距离测量看起来比宇宙本身年龄更大。”

这项研究本月发表于《英国皇家天文学会月报》。









韦伯太空望远镜看到的螺旋星系。

蓝色圆圈内的星系与银河系旋转方向相反，红色圆圈内的星系与银河系旋转方向相同


来源：

https://www.space.com/space-expl ... ight-blow-your-mind

By Robert Lea published 20 hours ago
"I think that the simplest explanation of the rotating universe is the universe was born in a rotating black hole."

dootbear

本文要点：  

1. JWST发现遥远星系的旋转方向呈现明显偏好，约三分之二顺时针旋转。  

2. 一种理论认为宇宙诞生于旋转的黑洞内部，即“黑洞宇宙论”。  

3. 黑洞宇宙论指出每个黑洞内部可能诞生一个新宇宙。

4. 另一种解释认为银河系自身旋转可能造成了观测偏差。

5. 若旋转宇宙理论成立，将推动现有宇宙学理论的修正。  

忽然一周

uni— verse 单轴旋转？

dootbear

忽然一周 发表于 2025-3-15 08:59
uni— verse 单轴旋转？

就好像人类一样，即有用右手的，也有不少的左撇子。

万物多样性嘛。

maxinfang

小丑竟然是我自己

pepsico

完了，出不去了

利马克

spacex又上去了，熊版不关心了吗？

cxjzhj

这事不能多想，当心精神分裂

seaskyv

cxjzhj 发表于 2025-3-15 10:16
这事不能多想，当心精神分裂

是的，每次想到这些问题就头疼。
是这个世界产生了我，还是我选择了这个世界。

dootbear

seaskyv 发表于 2025-3-15 10:32
是的，每次想到这些问题就头疼。
是这个世界产生了我，还是我选择了这个世界。 ...

太极八卦

dcc82

那岂不是黑洞中又有黑洞，你当是俄罗斯套娃啊？
也有可能是这一切其实都是在微观层面，宇宙外就是一个原子，层层上去后，绝了！原来是个人。
完美闭环！

freeaubird

吾生也有涯，而知也无涯。以有涯随无涯，殆已！

JHHHS

处于围城之中

WayneOZ

一边思考今晚吃啥一边看这篇科技新闻

pcdogr

如果“黑洞宇宙学”是正确的，我们的宇宙就不是从无到有，而是从母宇宙的黑洞中诞生的，白洞则相当于我们的宇宙的“入口”。同样地，我们宇宙中的黑洞可能是其他子宇宙的“入口”。那么问题来了——黑洞不止一个，我们的宇宙会不断产生新的黑洞，这些黑洞内部也可能诞生更多宇宙。如果这些子宇宙再继续演化出黑洞，这个过程会无限递归下去。

那么，会不会存在这样一种情况：某些黑洞的出口（白洞）最终“开”在了我们的宇宙里？甚至，它可能连接回我们的母宇宙，形成某种循环结构？如果我们的宇宙不止一个白洞，而是有多个通道连接到不同的母宇宙，那整个宇宙体系可能不是线性的，而是一个错综复杂的网络，甚至某种分形结构，在不同层级上自我复制、嵌套演化。

这样看来，宇宙可能远比我们想象的要复杂得多，它既不是单一的“树状分裂”，也不仅仅是“黑洞生成新宇宙”这么简单，而是一个由黑洞和白洞交错连接的庞大体系。我们观测到的宇宙，或许只是这个更大网络中的一个节点，甚至是某个更大宇宙中的一个“局部循环”。

如果这个假设成立，宇宙整体上可能仍然遵循物质与能量守恒，所有的黑洞、白洞、子母宇宙都是这个体系的一部分，只是不断转换、流动。宇宙的起点和终点，或许根本不是绝对的，而是动态平衡的一部分。

civ

这个烧脑！

pipitang

pcdogr 发表于 2025-3-15 16:29
如果“黑洞宇宙学”是正确的，我们的宇宙就不是从无到有，而是从母宇宙的黑洞中诞生的，白洞则相当于我们的 ...

不会吧？
总结一下这篇文章的观点：

黑洞是在大质量恒星核心坍缩后形成的。
最终扭转（物质的扭曲与旋转）和自旋之间的相互作用变得极强，从而阻止物质无限坍缩成奇点。
停止坍缩后像压缩到极限的弹簧一样反弹，并开始迅速膨胀，这就是婴儿宇宙

那婴儿宇宙里的某一颗恒星再次先坍缩后膨胀，那也只是在不可观测的新黑洞内部发生，怎么又会连到奶奶宇宙呢？

Jonnny

我们的宇宙其实就被困在每个人的脑袋之中，每个脑细胞就是一个元宇宙。

说穿了，以人的缈小是不可能理解宇宙的。当今宇宙的理论比如黑洞大爆炸等等都是不可证明的扯淡，宇宙科学研究经费不如拿出来救助穷人。

pcdogr

哈哈，我只是顺着黑洞宇宙学开个脑洞，没说一定是这样，只是觉得如果宇宙真的是从黑洞里诞生的，那很多问题就说得通了，比如物质和能量是怎么来的。

你是按时间顺序理解的，觉得黑洞-白洞的关系是单向的，一个黑洞崩塌、反弹后形成新宇宙，然后这个宇宙里的恒星又坍缩形成黑洞，继续产生新的宇宙，一层一层往下扩展，就像家谱一样。但我在想，会不会黑洞抛出的物质，不一定只去新宇宙，也可能跑到了别的已经存在的宇宙里？

换句话说，宇宙之间的关系不一定是固定的“树状结构”，而可能是一个复杂的网状系统，有些宇宙是单向输出的（像我们现在的黑洞），但也许有些宇宙是“中转站”，可以把物质传输到多个宇宙，甚至有些宇宙的黑洞连接回某个母宇宙，形成循环。

就像天文学研究里讲的，我们的宇宙在众多宇宙中并不特殊，它可能只是众多黑洞-白洞转换过程中的一个环节。我们的宇宙起初来自一个大爆炸奇点，这个奇点可能就是母宇宙的黑洞，同时也是我们宇宙的白洞。当这个白洞开启时，我们的宇宙诞生了。但白洞不是永远开启的，可能在宇宙演化到一定阶段后，它就关闭了——这可能也是我们现在无法观测到白洞的原因。

然而，随着我们的宇宙继续演化，黑洞不断形成。当这些黑洞累积到某个临界点，它们可能会开启通往新宇宙或其他宇宙的通道，就像当初我们的宇宙由白洞打开一样。这就意味着，宇宙并不是简单的单向膨胀，而是一个不断循环、动态变化的过程，不同宇宙之间可能在不同阶段有连接、有分离，而不是固定的单向“分裂”模式。

所以，我的意思是：如果宇宙的黑洞-白洞连接并不是固定的，而是动态变化的，那整个宇宙的结构就更像是一个复杂的网络，而不是单向生长的树状体系。

xddt

上帝说，不好意思，敲错了一行代码

JHHHS

pepsico 发表于 2025-3-15 09:43
完了，出不去了

没有关系的啦，外面的人也进不来。

pipitang

pcdogr 发表于 2025-3-16 10:22
哈哈，我只是顺着黑洞宇宙学开个脑洞，没说一定是这样，只是觉得如果宇宙真的是从黑洞里诞生的，那很多问题 ...

你说的很对哎，我发帖的时候也意识到这番话的漏洞就是时间，事情的发生好像一定是按照时间顺序一样一样来的。但是黑洞、宇宙、时间的奥秘，就在于时间到底是什么？是特征，是维度？

我对这些没有特别深的研究。不过就从主楼的文章来看，黑洞形成的扭力或许和时间奥秘共生，黑洞诞生之初自身就是旋转的，这种旋转导致时间的单向性，即万事万物的发生有先后顺序。如果没有旋转还会不会有时间？反过来旋转的黑洞/宇宙还有时间吗？这片论文的关键发现就是宇宙中2/3的星系和剩下1/3的星系旋转方向相反。如果没有时间的地方，那还有生命吗？毕竟生命的自我复制就是用来克服岁月的消磨

白洞的提出是基于黑洞的相反概念得出的，既不是基于理论推导，也不是基于观察所得。我们只能看到黑洞而发现不了白洞。所以白洞是否存在，我的理解是还不知道。黑洞会将周围的一切物质包括光都吸入，那么被吸入的光和流星进入旋转的黑洞会发生什么呢，黑洞边界处的星星上能观测到来自“白洞”的光吗？