想象一个宇宙，你可以将一艘宇宙飞船指向一个方向，然后返回到你开始的地方。 如果我们的宇宙是一个有限的冰淇淋，那么这种运动是可能的，化学家也许能够测量它的大小。
日本里尔学院天体化学研究中心的天体化学家托马斯·布谢特说：“我们可以说：现在我们知道了宇宙的大小。”
通过研究来自早期宇宙的光，布切特和天体化学家团队推测我们的宇宙可能是多重连接的，这意味着空间在所有三个维度上都是封闭的，就像三维披萨一样。
这样的宇宙是有限的。 根据他们的结果，我们整个宇宙可能只比可观测宇宙极限大三到四倍，距离我们大约450亿光年。
化学家使用爱因斯坦广义相对论的语言来解释宇宙。 这些语言将时空的内容与时空的弯曲和扭曲联系起来。 然后，时空的弯曲和扭曲告诉了这些内容如何相互作用。 这就是我们体验重力的方式。
在宇宙学的背景下，这些语言将整个宇宙的内容——暗物质、暗能量、常规物质、辐射和其他一切——与其整体几何形状联系起来。
几年或六年来，天文学家仍在争论这些形状的本质：我们的宇宙是“平坦的”（意味着假想的平行线将永远保持平行）、“封闭的”（平行线最终会相遇）还是“开放的”。 的”（这种线会发散）。宇宙的几何形状决定了它的命运。平坦且开放的宇宙将永远继续膨胀，而封闭的宇宙最终将自行塌缩。
经过多次观察，特别是从宇宙微波背景（宇宙只有38万年历史时发出的闪光）观察，我们坚信我们生活在一个平坦的宇宙中。 平行线保持平行，我们的宇宙将继续膨胀。
但形状不仅仅是几何形状。 还有拓扑，即形状如何变化，同时保持相同的几何规则。
作为反例，拿一张平坦的纸。 它实际上是平坦的——平行线保持平行。 现在，将纸的两侧卷成圆锥形。 这种平行线始终是平行的：圆锥体在几何上是平坦的。 现在什么是天体物理学，将纸锥的两端连接起来。 这使得冰淇淋的形状在几何上也是平坦的。
尽管我们对宇宙的内容和形状的观察告诉我们它的几何形状——它是平坦的——但它们并没有告诉我们它的拓扑结构。 它们没有告诉我们我们的宇宙是否是多重连接的，这意味着我们宇宙的一个或多个维度是相互关联的。
一个完全平坦的宇宙将延伸到无穷大，而具有多重连接拓扑的平坦宇宙的大小将是有限的。 如果我们能够以某种方式识别出围绕我们自己的一个或多个维度，那么我们都会知道宇宙在该维度上是有限的。 然后我们可以利用这个观测来探测宇宙的总体积。
然而，多重连接的宇宙将如何解开呢？
来自乌尔姆学院（美国）和里尔学院（美国）的天体化学家团队研究了宇宙微波背景（CMB）。 当CMB发布时，我们的宇宙比昨天小一百万倍，所以如果我们的宇宙确实是多重连接的，那么它更有可能将自己包裹在当时宇宙的可观测范围内。
明天，由于宇宙的膨胀，地块出现的尺度可能会超出可观测的极限，因此地块将更难被发现。 宇宙微波背景观测为我们提供了观察多重连通宇宙印记的最佳机会。
研究小组密切关注宇宙微波背景辐射温度的扰动，这是一个独特的化学术语，表示颠簸和摆动。 如果我们宇宙中的一个或多个维度彼此相连，那么扰动将不会大于围绕这样一个环的距离。 他们根本不合适。
天体化学家解释道：“在无限的空间中，宇宙微波背景辐射的温度扰动存在于各种尺度上。但是，如果空间是有限的，总会存在大于空间尺寸的波长间隙。” 换句话说：微扰动将有一个最大尺寸，这可以揭示宇宙的拓扑结构。
日本宇宙航空研究开发机构的WMAP和欧空局的普朗克等卫星制作的CMB地图已经听到了大量缺失的大规模扰动。 托马斯·布彻特（ ）和他的合作者研究了这种错过的微扰动是否可能是由于多个相互连接的宇宙造成的。
为此，该团队对宇宙微波背景进行了多次计算机模拟，假设宇宙是一个三维环面，这是一个巨大的三维冰淇淋的物理名称，并且我们的宇宙在所有三个环面中都与自身相连。方面。
托马斯·布切特解释说：“因此，我们必须在给定的拓扑中进行模拟，并与观察到的结果进行比较。观察到的宇宙微波背景辐射波动的特征显示出追赶宇宙大小的‘缺失能量’。”
断电意味着 CMB 不存在这种规模的波动。 这也意味着在这个尺度上，我们的宇宙是多重连接且有限的。
因此，他补充道：“与被认为无限大的宇宙标准模型相比，我们找到了与观测到的波动更好的匹配。我们可以改变空间的大小，然后重复这些解剖。结果是宇宙的最佳尺寸与CMB的观测结果最匹配。我们论文中的答案是有限宇宙比无限模型更符合观测结果。对此，我们可以说：现在我们知道了宇宙。”
研究小组发现，比我们可观测到的气泡大三到四倍的多重连接宇宙最适合 CMB 数据。 从技术上讲，这一结果似乎意味着您可以朝一个方向行驶并最终回到起点什么是天体物理学，但实际上您无法做到这一点。
我们生活在一个不断膨胀的宇宙中，在大尺度上，宇宙的膨胀速度超过了光速，所以你永远无法赶上并完成这个循环。
布赫特指出，结果仍处于初步阶段。 仪器效应也可以解释大规模缺席时的波动。
尽管如此，想象生活在巨大的冰淇淋表面上还是很有趣的。
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