【研究：我们的宇宙可能有一个在时间上向后运行的孪生兄弟】
一个疯狂的新理论表明，在宇宙大爆炸之前可能存在另一个“反宇宙”，它在时间上是向后运行的。据了解，这个想法假设早期的宇宙是小、热和密集的--并且相当均匀，以至于时间看起来是对称的，向后和向前。
物理学家已经确定了自然界中的一组基本对称性。三个最重要的对称性是：电荷、奇偶性和时间。
物理相互作用在大多数时候都遵守这些对称性，这意味着有时存在违反现象。但物理学家从未观察到同时违反所有三个对称性的组合的情况。如果你把自然界中观察到的每一个相互作用都翻转一下电荷、取其镜像并在时间上向后运行，这些相互作用的行为是完全一样的。
这种基本的对称性被赋予了一个名字：CPT对称性，它们分别代表了电荷(C)、奇偶性(P)和时间(T)。
在最近被接受发表在《Annals of Physics》杂志上的一篇新论文中，科学家们提议扩展这种组合对称性。通常这种对称性只适用于相互作用--构成宇宙物理学的力和场。但也许，如果这是一个令人难以置信的重要的对称性，那么它适用于整个整个宇宙本身。换言之，这个想法将这种对称性从只适用于宇宙的“演员”（力和场）扩展到“舞台”本身，即宇宙的整个物理对象。
研究人员接下来会提出这样一个问题--这样一个宇宙会有什么后果。
对此，他们发现了许多奇妙的事情。
首先，一个尊重CPT的宇宙会自然地膨胀并以粒子填充自身，而不需要一个被长期理论化的快速膨胀期，即通货膨胀。虽然有很多证据表明发生了像通货膨胀这样的事件，但该事件的理论图景却令人难以置信地模糊。它是如此模糊以至于有足够的空间来提出可行的替代方案。
第二，一个尊重CPT的宇宙会在其中加入一些额外的中微子。有三种已知的中微子的味道：电子中微子、μ介子中微子和陶氏中微子。奇怪的是，这三种中微子的味道都是左手的（指其自旋相对于其运动的方向）。物理学上已知的所有其他粒子都有左手和右手的种类，因此物理学家长期以来一直想知道是否存在额外的右手中微子。
一个尊重CPT的宇宙将要求至少有一个右手中微子物种的存在。这个物种对于物理学实验来说基本上是不可见的，只是通过引力影响宇宙的其他部分。
但一个充斥着宇宙的看不见的粒子并只通过引力进行互动听起来很像暗物质。
研究人员发现，遵守CPT对称性的条件将使我们的宇宙充满右手中微子，这足以说明暗物质的情况。
一个疯狂的新理论表明，在宇宙大爆炸之前可能存在另一个“反宇宙”，它在时间上是向后运行的。据了解，这个想法假设早期的宇宙是小、热和密集的--并且相当均匀，以至于时间看起来是对称的，向后和向前。
物理学家已经确定了自然界中的一组基本对称性。三个最重要的对称性是：电荷、奇偶性和时间。
物理相互作用在大多数时候都遵守这些对称性，这意味着有时存在违反现象。但物理学家从未观察到同时违反所有三个对称性的组合的情况。如果你把自然界中观察到的每一个相互作用都翻转一下电荷、取其镜像并在时间上向后运行，这些相互作用的行为是完全一样的。
这种基本的对称性被赋予了一个名字：CPT对称性，它们分别代表了电荷(C)、奇偶性(P)和时间(T)。
在最近被接受发表在《Annals of Physics》杂志上的一篇新论文中，科学家们提议扩展这种组合对称性。通常这种对称性只适用于相互作用--构成宇宙物理学的力和场。但也许，如果这是一个令人难以置信的重要的对称性，那么它适用于整个整个宇宙本身。换言之，这个想法将这种对称性从只适用于宇宙的“演员”（力和场）扩展到“舞台”本身，即宇宙的整个物理对象。
研究人员接下来会提出这样一个问题--这样一个宇宙会有什么后果。
对此，他们发现了许多奇妙的事情。
首先，一个尊重CPT的宇宙会自然地膨胀并以粒子填充自身，而不需要一个被长期理论化的快速膨胀期，即通货膨胀。虽然有很多证据表明发生了像通货膨胀这样的事件，但该事件的理论图景却令人难以置信地模糊。它是如此模糊以至于有足够的空间来提出可行的替代方案。
第二，一个尊重CPT的宇宙会在其中加入一些额外的中微子。有三种已知的中微子的味道：电子中微子、μ介子中微子和陶氏中微子。奇怪的是，这三种中微子的味道都是左手的（指其自旋相对于其运动的方向）。物理学上已知的所有其他粒子都有左手和右手的种类，因此物理学家长期以来一直想知道是否存在额外的右手中微子。
一个尊重CPT的宇宙将要求至少有一个右手中微子物种的存在。这个物种对于物理学实验来说基本上是不可见的，只是通过引力影响宇宙的其他部分。
但一个充斥着宇宙的看不见的粒子并只通过引力进行互动听起来很像暗物质。
研究人员发现，遵守CPT对称性的条件将使我们的宇宙充满右手中微子，这足以说明暗物质的情况。
#韦布太空望远镜发回迄今最清晰图像# 近日，詹姆斯·韦布太空望远镜（JWST）的镜面校准工作已达关键阶段。这一过程中产生的图像显示，一切都比预期的好。望远镜操作人员表示，JWST的性能将达到甚至超过最初设定的目标。
JWST通过18面镀金六角镜“凝视”宇宙。为了使其正常工作，所有镜面必须以极高的精度（纳米级）对齐。今年2月，当JWST发回第一批图像时，镜面还没有校准，图像还很模糊。现在，虽然校准过程尚未全部完成，但图像已非常清晰。
“这是从这种尺寸的望远镜上能得到的最清晰的图像。”在3月16日举行的新闻发布会上，JWST科学家、美国太空望远镜科学研究所的Marshall Perrin表示，这是有史以来从太空拍摄的分辨率最高的红外图像。
图像显示了一颗名为2MASS J17554042+6551277的明亮恒星。如果校准不够精确，图像中可能会有该恒星的多个副本。但这张图像表明，现在所有镜面一起工作，拍下了一个恒星的单一图像，恒星周围是遥远的星系。
“到目前为止，这台望远镜的性能完全符合我们的预期。”在新闻发布会上，JWST科学家、美国宇航局戈达德太空飞行中心的Jane Rigby说。不过，在JWST拍摄第一批科学图像之前（预计将在6月或7月拍摄），仍需要进行一些调整。
这张恒星的图像只是一个开始。研究人员希望JWST即将开始的科学图像拍摄有助于解开一些宇宙的谜团，比如系外行星的宜居性、暗物质等。https://t.cn/A66xwqjY
JWST通过18面镀金六角镜“凝视”宇宙。为了使其正常工作，所有镜面必须以极高的精度（纳米级）对齐。今年2月，当JWST发回第一批图像时，镜面还没有校准，图像还很模糊。现在，虽然校准过程尚未全部完成，但图像已非常清晰。
“这是从这种尺寸的望远镜上能得到的最清晰的图像。”在3月16日举行的新闻发布会上，JWST科学家、美国太空望远镜科学研究所的Marshall Perrin表示，这是有史以来从太空拍摄的分辨率最高的红外图像。
图像显示了一颗名为2MASS J17554042+6551277的明亮恒星。如果校准不够精确，图像中可能会有该恒星的多个副本。但这张图像表明，现在所有镜面一起工作，拍下了一个恒星的单一图像，恒星周围是遥远的星系。
“到目前为止，这台望远镜的性能完全符合我们的预期。”在新闻发布会上，JWST科学家、美国宇航局戈达德太空飞行中心的Jane Rigby说。不过，在JWST拍摄第一批科学图像之前（预计将在6月或7月拍摄），仍需要进行一些调整。
这张恒星的图像只是一个开始。研究人员希望JWST即将开始的科学图像拍摄有助于解开一些宇宙的谜团，比如系外行星的宜居性、暗物质等。https://t.cn/A66xwqjY
【研究发现连接宇宙的“宇宙网”塑造了星系中的暗物质】
我们的宇宙被一个由暗物质和气体组成的巨大网络所连接，该网络跨越数百万光年，并在由密集的星系团组成的 “节点”处相交。这个巨大的网络以基本的方式塑造了星系的分布和演化，科学家们正试图通过越来越清晰的观察和先进的模拟来解开这个网络的谜团。
现在，由爱丁堡大学天文学研究生Callum Donnan领导的一个团队，已经确定了星系的化学构成与它们在宇宙网中的位置之间的关键关联。根据周一发表在《自然-天文学》上的一项研究，该小组利用现实生活中的观察和计算机模拟，发现“靠近节点的星系比远离节点的星系显示出更高的化学富集度”，这一发现揭示了连接宇宙的一些神秘的动力学。
Donnan和他的同事们研究了新墨西哥州的斯隆数字天空测量(SDSS)所观察到的距离银河系约10亿光年内的星系，该测量覆盖了天空的巨大区域。该小组研究了这些现实中的星系中星际空间的气体元素构成，这一属性被称为气相金属性。
研究结果显示，靠近宇宙网节点的星系含有更丰富的“金属”，在天文学中指的是比氦气更重的任何元素。研究人员还观察到了与网络丝线的接近程度有较弱的相关性，网络丝线是延伸到宇宙中的线，将节点连接在一起。研究小组使用IllustrisTNG平台进行了复杂的宇宙学模拟，这支持了观察到的结果。
重要的是，该方法显示，即使考虑到其他因素，如宇宙中某一特定区域的密度，一个星系在宇宙网中的位置也会调节其化学含量。
星系以星系间介质中散落在太空中的气体为食，但那些离节点较远的星系比靠近节点的星系消耗的外部物质要多得多。由于星系间的气体是贫金属的，它稀释了远处星系的富集气体，降低了它们的整体气相金属性。靠近节点的星系不会消耗那么多的这种贫金属物质，这有助于使它们保持较高浓度的重元素的化学富集。
此外，靠近结点的星系似乎比位于远处的星系更早成熟。这些星系在孕育新的恒星和收集暗物质方面占据了先机，暗物质是一种神秘的物质，构成了宇宙中的大部分物质。
“我们认为，靠近节点的星系在过去有更活跃的恒星形成，其他结果显示，靠近节点的星系更早地组装了它们的暗物质，”Donnan说。“我们认为，这表明宇宙中大型暗物质结构的基本形成与气体金属性之间存在着联系，通过增加早期恒星形成。”
我们的宇宙被一个由暗物质和气体组成的巨大网络所连接，该网络跨越数百万光年，并在由密集的星系团组成的 “节点”处相交。这个巨大的网络以基本的方式塑造了星系的分布和演化，科学家们正试图通过越来越清晰的观察和先进的模拟来解开这个网络的谜团。
现在，由爱丁堡大学天文学研究生Callum Donnan领导的一个团队，已经确定了星系的化学构成与它们在宇宙网中的位置之间的关键关联。根据周一发表在《自然-天文学》上的一项研究，该小组利用现实生活中的观察和计算机模拟，发现“靠近节点的星系比远离节点的星系显示出更高的化学富集度”，这一发现揭示了连接宇宙的一些神秘的动力学。
Donnan和他的同事们研究了新墨西哥州的斯隆数字天空测量(SDSS)所观察到的距离银河系约10亿光年内的星系，该测量覆盖了天空的巨大区域。该小组研究了这些现实中的星系中星际空间的气体元素构成，这一属性被称为气相金属性。
研究结果显示，靠近宇宙网节点的星系含有更丰富的“金属”，在天文学中指的是比氦气更重的任何元素。研究人员还观察到了与网络丝线的接近程度有较弱的相关性，网络丝线是延伸到宇宙中的线，将节点连接在一起。研究小组使用IllustrisTNG平台进行了复杂的宇宙学模拟，这支持了观察到的结果。
重要的是，该方法显示，即使考虑到其他因素，如宇宙中某一特定区域的密度，一个星系在宇宙网中的位置也会调节其化学含量。
星系以星系间介质中散落在太空中的气体为食，但那些离节点较远的星系比靠近节点的星系消耗的外部物质要多得多。由于星系间的气体是贫金属的，它稀释了远处星系的富集气体，降低了它们的整体气相金属性。靠近节点的星系不会消耗那么多的这种贫金属物质，这有助于使它们保持较高浓度的重元素的化学富集。
此外，靠近结点的星系似乎比位于远处的星系更早成熟。这些星系在孕育新的恒星和收集暗物质方面占据了先机，暗物质是一种神秘的物质，构成了宇宙中的大部分物质。
“我们认为，靠近节点的星系在过去有更活跃的恒星形成，其他结果显示，靠近节点的星系更早地组装了它们的暗物质，”Donnan说。“我们认为，这表明宇宙中大型暗物质结构的基本形成与气体金属性之间存在着联系，通过增加早期恒星形成。”
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