世界广袤无垠,各种生命和物质姿态万千,但是一模一样的东西却很少,甚至不存在。就算高度相似的双胞胎和外表几乎相同的植物,内在也是大不相同的。
双胞胎图
直到科学家观测到了看似一模一样的三个星系,这是宇宙编写的“bug”吗?难道真的存在相同的星系吗?
关于“三胞胎”星系
星系是指庞大的天体系统,通常是由恒星、行星及其卫星和周围的小型天体还有星际尘埃和星云等星际物质构成的运行体系。
例如太阳系和包裹着它的银河系,他们都只是广袤宇宙中的一粒渺小的沙子,宇宙由这样不同的星系和天际物质构成。太阳系和银河系也是独一无二的存在,但是却有科学家用红外望远镜观测到了仿佛复制粘贴的三个星系,这是宇宙中的“bug”吗?
美国天文学家汉密尔顿于2013年通过太空望远镜观测到了一组排列不规则但是外形和其他特征几乎相同的星系。这组星系没有像银河系一样的涡旋状边缘而是有光条分布,所以科学家认为它们是不规则星系,但它们却看起来一模一样。
大麦哲伦星系
在天文学界如果发现了未知天体,那么就以发现者的名字来命名,星系也是如此,比如著名的“大麦哲伦星系”和“小麦哲伦星系”,所以这组星系也称作“汉密尔顿天体”。
此发现也引起了科学家们的讨论,观点各异。有人认为这也许是哈勃望远镜在使用过程中出现了重影现象,这三个星系只有一个是真的。
外星人
也有人认为和宇宙高级文明有关,甚至猜测也有可能是除了人类以外其他更高级的智慧生物造成的。究竟哪一种解释比较合理呢?
引力场和“三胞胎”星系
首先要提到的就是爱因斯坦的广义相对论,从天体物理学的角度来解释。这位伟大的物理学天才提出了20世纪最伟大的学说之一就是相对论。 我们要解释的一个概念就是广义相对论中的“引力场”。
引力场
就是在引力的作用下宇宙空间中的任何物质都被其影响而相互作用,包括了我们认为很抽象是时间和空间。另外在这个环境中的时空是可以弯曲的,这些弯曲就是“引力场”。
接下来就解释广义相对论的另一个猜想——“引力场透镜效应”。说起透镜大家都不陌生,光遇到透镜会发生折射和弯曲的现象,引力的透镜效应就是将透镜换成了星际中的物质,比如星系、黑洞等等。当光经过这些物质附近时就会发生折射,它们附近的引力场越强,光的折射程度就越强。
“引力场透镜效应”
以前这只是一个猜想,我们都能发现抬头仰望星空时星星的位置会不断变换,爱因斯坦提到出现这种现象正是因为太阳周围存在强大的引力场,那些星星发出的光线在太阳附近经过时产生了弯曲。
1919年的英国伦敦皇家学会上有教授解释到他们在观测天体的过程中发现星星好像会突然变换位置,初步验证了爱因斯坦的猜想。
仰望星空
在六十年后的1979年,美国一天文台望远镜发现编号为Q0597+561的星体受到旁边一个星系的引力场作用,形成了另外相同的影像。紧接着在1998年时望远镜探测到有多个影像分布在爱因斯坦环的弧形周围,互相重叠排列,所以三个以及多个复制像在这一效应下是很正常的。
爱因斯坦
再来回到我们的“三胞胎”星系,用引力场效应解释就是本身只存在一个星系,被70亿光年外的一个暗物质团的引力场折射出的影像,就像我们见到的光线穿过棱镜后成的像一样,这些星系看起来是不规则的排列但是外形却是一样的。这一效应很好地解释了这一现象,是目前最合理和科学的观点。
“三胞胎”星系背后的遐想
除了引力场透镜效应外,科学家们也有过其他猜测,虽然只是一个想法,但是从这些想法中人类也能思考到一些问题。
费米悖论
费米悖论认为人类目前没有发现其他文明的存在,那可能宇宙中就只有人类一种高级的智慧生物。那就诞生虚拟宇宙这一说法,在引力场透镜效应被研究出来之前,人们觉得三个相同的星系就是一个巧合。
星系本身没有问题的话,就是宇宙自身的“bug”。从宇宙起源到今天,天体和星系的运行一直都较为稳定,有着自己的运行系统。在没有弄清楚问题之前最流行的说法就是宇宙其实是虚拟的。
宇宙探索
包括人类和其他社会系统都是被设计好的按照一定的系统运行,这个系统卡”bug”后就会出现一些无法解释的现象,比如“复制粘贴”了3个相同的星系。
类似的还有宇宙高级文明一说,这个理论全称是宇宙文明等级划分论,是由苏联的科学家在1964年提出的。整个宇宙文明一共分为五级,像我们现在的文明程度连1级都不到。
五级宇宙文明
这个理论中指出3级以上的文明就能随意控制星系中的物质和资源,那就是说他们可以编写这个宇宙运行的系统。如果真的有高阶文明的存在,也许这种对于人类来说无法解释的现象不过是他们随手的一个小动作,那就思密恐极。
然而霍金也曾讲到如果外星文明有一天会发信号到地球,人类还是不要回应。他们的想法都是从人类生存的角度出发,外星文明发现我们后很可能会消灭和侵占。
黑暗森林法则
人类可以选择独自静默地生存下去,这个就是著名的“黑暗森林法则”。当然这些都是假想和猜测,还需要用科学的现实的依据来应付我们遇到的难题。
结语
“一模一样”星系的出现并非是宇宙的“bug”,它们都是光线在引力场透镜效应作用下而形成的影像。这个发现真相和探究原因的过程也是人类天体物理学不断进步的过程。
宇宙探索
关于那些高级文明的讨论在这里也不那么重要了。相信在人类智慧的不断耕耘下,我们能够解释各种新现象解决新难题,不断向太空和宇宙迈进。