对于一群自称热爱自然界的科学家,宇宙学家和天文学家花费了大量时间寻找宇宙建筑中的失衡。

一项新研究,于12月16日报道物理评论信,试图解释为什么一半的天空似乎与宇宙微波背景中辐射的平均温度有更大的偏差,比另一半的剩余热量在大爆炸中留下的偏差。
温度下降的分布可能会提供有关宇宙中最早时刻的新见解,当时宇宙经历了短暂但巨大的生长突破,从亚原子量表扩展到一秒钟的一小部分中足球大小的大小。这也表明,当今天空中星系的分布(它们的聚集程度如何)可能表现出与这些早期时刻差异有关的微妙变化。
研究人员自1992年以来就知道微波背景的温度变化很小。这些相对冷点的斑点标志着婴儿宇宙密度的波动,最终导致了今天看到的星系人群。
但是,直到最近,使用NASA的Wilkinson微波各向异性探针或WMAP的数据,天文学家才发现微波背景中较热和较冷温度之间的对比比另一侧更为明显。
Marc Kamionkowski,Adrienne Erickcek和Sean Carroll是Pasadena的加利福尼亚理工学院,尽管其统计学意义仍在争议中,但将这种温度不对称视为一个不对称的。
过度推动的早期时代被称为通货膨胀,可以解释现代宇宙的许多特征,包括当今天空区域的一般统一性,如今已被巨大的距离所隔开。
在宇宙通货膨胀的最简单模型中,称为Eftraton的领域扮演两个角色。它提供了驱动膨胀并产生星系形成的种子的能量:量子密度波动扩大,以成为微波背景中的热点和冷点。 Kamionkowski说,但是,这个简单的模型并没有重现实际观察到的明显不对称性。
为了说明不对称性,Kamionkowski和他的同事们建议加拉顿的作用更有限。它只会提供驱动宇宙通胀的能量。大约六年前,一个名为Curvaton的单独领域,由其他理论家提出,在扩张期间将充当无声的观众。但是之后,库瓦顿场中的量子波动将转换为研究人员认为星系产生的密度波动。
卡洛尔说:“这个想法使您可以更自由地构建模型,因为您已经分开了要求从要求获得足够通货膨胀以获得适当密度波动的要求。”他补充说:“这对我们的模型至关重要。”
Carroll说,只有一个领域,充气不得不做两个工作 - 为驱动通货膨胀和产生初始密度波动的能量提供了能量 - 不可能在微波背景下观察到的微小温度差异之间的不同半级和微小温度差异之间的不对称性。与实际测量的平均温度相比,仅使用充气场就可以实现的任何不对称性都会在微波背景内偏离平均温度。
如果存在Curvaton,则与最简单的通货膨胀模型相比,它会产生不同的原始密度波动模式。 Kamionkowski说,这些波动是在宇宙微波背景上印在宇宙微波背景下的,而威尔金森微波各向异性探测器的发现太小了,但欧洲航天局的普朗克任务很容易被发现,该任务现已定于2009年4月推出。此外,原始波动中的这些差异可能会产生宇宙一侧的星系群比另一侧更大的聚类,而未来的望远镜调查可以搜索。
普林斯顿宇宙学家戴维·斯普格尔(David Spergel)说,他发现加州理工学院的研究很有趣,但发表研究的警告只揭示了大尺度上的不对称性,比较了比满月面积大的天空斑块。他说:“重要的是要证明[明显的]不对称性与规模无关,因此……不对称的统计意义是有争议的。”