宇宙从各个方向看是相同的吗？

在宇宙学的标准模型(λλCDM模型，λ-冷暗物质模型的简称)中，有一个重要的假设:整个宇宙本质上是各向同性的，也就是说，物体的性质不随方向而改变，并且在不同方向上测量的性能值是相同的。这是一个有充分根据的假设，迄今为止整个宇宙似乎都是如此:根据我们收到的宇宙微波背景辐射(CMB)，在均匀的大背景下，每个方向上微小物体的光点只有一些差异；这些差异只是整体各向同性的微小偏差，没有什么值得详述的——到目前为止，一切似乎进展顺利。

然而，这一切都有一个小小的缺陷:我们不知道宇宙这一本性的延伸。如果在我们无法测量的地方，宇宙测量参数的偏差出乎意料地大，那么我们对我们生活的宇宙的感知将会发生翻天覆地的变化。这种不同的认知观点被称为“比安奇宇宙观”。该学科中只有少数理论得到了数据的验证，其中大部分仍需研究。然而，如果有一天我们的宇宙被证明是比安奇式的宇宙，那么传统宇宙学及其相关知识(如膨胀理论)将被彻底推翻。

为了找出我们生活在什么样的宇宙中，科学家们已经建立了一个更广泛的模型:如果真实的宇宙是各向异性的(在所有方向上具有不同的性质)，那么它在所有方向上的膨胀率将会不同。根据多普勒效应，从持续远离我们的区域发出的光的波长会变大。这种变化被称为“红移”，因为光线的光谱线向接近红光的方向移动。因此，如果宇宙在各个方向的膨胀率不同，不同方向的红移程度也会相应地改变。

理论上，红移的这种差异可以被检测到，只要它们真的存在。科学家需要解决的唯一问题是消除早期宇宙中的混沌对宇宙微波背景辐射的干扰。

为了解决这个问题，研究人员研究了欧空局普朗克卫星发回的宇宙微波背景辐射数据，其中包括对宇宙偏振和温度的测量。收集到的偏振数据非常适合于探测宇宙的各向异性，并能帮助研究人员在以前数据的基础上加深对这个问题的分析。

对各向异性宇宙的研究大多集中在“旋转宇宙”模型上，这是各向异性宇宙的一种可能形式。由于以前的大部分研究结果都强加了“旋转宇宙”的可能性，当获得新的数据时，研究人员渴望看到基于新数据的新结果是否能重复同样的结论。事实上，新的数据确实得出了同样的结论，并进一步限制了死亡的可能性——“宇宙学”的可能性在各个方面都受到了冲击。

让各向异性支持者丧失信心的是，在这一更广泛的探索中，研究人员发现检测结果也适用于所有其他各向异性模型，并且所有模型的表现都同样糟糕。这意味着除了旋转宇宙模型之外，其他比安奇风格的宇宙也将被“打入冷宫”。

“在这项工作中，我们提出了关于宇宙膨胀各向同性的最严格的问题，”研究人员在论文中写道。“然而，我们发现的大量证据表明，宇宙并没有在更大的尺度上偏离各向同性。”研究人员得出结论，宇宙是各向同性的概率比各向异性的概率高121，000倍。

这项研究只是再次证实了我们先前的假设，即宇宙是各向同性的。由于猜想已经形成，研究结果也不令人兴奋。然而，研究人员也肯定了新结果的重要性:毕竟，它仍然验证了我们的一些理论，排除了其他有趣但奇异的可能性。最后，应该提到的是，虽然各向异性宇宙显然比我们的各向同性宇宙更有趣，但它似乎不适合居住，哈哈。