周堅(jiān)定律：慶祝發(fā)現(xiàn)四周年

文/周堅(jiān)/2012年6月29日

【核心提示】四年前的今天，家住中國(guó)南疆的廣西柳州市柳北區(qū)柳長(zhǎng)路611號(hào)的市民——周堅(jiān)，他創(chuàng)造了一個(gè)奇跡，他以他那極其敏銳的洞察力，基于1998年的兩個(gè)小組發(fā)現(xiàn)宇宙正在加速膨脹的那個(gè)超新星哈勃圖，通過(guò)進(jìn)一步的深入研究，從中發(fā)現(xiàn)了周堅(jiān)定律。四年來(lái)，周堅(jiān)定律已經(jīng)完善了許多，為慶祝發(fā)現(xiàn)周堅(jiān)定律四周年，他將它的完善情況詳細(xì)地向大家做個(gè)匯報(bào)，無(wú)論如何，這是一個(gè)前無(wú)古人后無(wú)來(lái)者的歷史性發(fā)現(xiàn)，這是我們土生土長(zhǎng)普通中國(guó)人的創(chuàng)新性發(fā)現(xiàn)。

一：簡(jiǎn)介

2008年6月29日，周堅(jiān)基于大爆炸宇宙學(xué)理論完成了一部《精確膨脹宇宙學(xué)》個(gè)人專(zhuān)著，它標(biāo)志著光（電磁輻射）在傳播過(guò)程中的傳播距離與周堅(jiān)紅移成正比，與周堅(jiān)紅移加1的和成反比的自然規(guī)律被正式發(fā)現(xiàn)。

周堅(jiān)定律（Zhou Jian's Law）反映出來(lái)的物理意義是光（電磁輻射）在傳播過(guò)程中的傳輸波長(zhǎng)隨傳播距離增大而有規(guī)律地向紅端位移，說(shuō)明來(lái)自遙遠(yuǎn)星系光線的紅移不僅存在多普勒紅移，而且還存在周堅(jiān)紅移。

在宇宙學(xué)研究中，周堅(jiān)定律成為用代數(shù)方法（解析法）來(lái)解決宇宙問(wèn)題的《解析宇宙學(xué)》（著作權(quán)登記號(hào)：2009-A-020687）的理論基礎(chǔ)，周堅(jiān)紅移——距離的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系能夠讓我們通過(guò)觀測(cè)星系的紅移來(lái)確定它的相對(duì)距離。

在宇宙力學(xué)研究中，周堅(jiān)定律在力學(xué)中的直接應(yīng)用推演出周堅(jiān)萬(wàn)有引力定律，它標(biāo)志著星系之間相互吸引的萬(wàn)有引力與光（電磁輻射）的傳播特征有關(guān)，萬(wàn)有引力與周堅(jiān)紅移關(guān)系能夠讓我們通過(guò)觀測(cè)星系的紅移來(lái)確定它們之間的相互吸引力。周堅(jiān)萬(wàn)有引力定律是解決宇宙力學(xué)問(wèn)題的宇宙力學(xué)或宇宙動(dòng)力學(xué)的理論基礎(chǔ)，而當(dāng)距離很小的時(shí)候，用周堅(jiān)紅移表達(dá)的萬(wàn)有引力就與用距離表達(dá)的萬(wàn)有引力在數(shù)值上高度一致，即牛頓萬(wàn)有引力定律與周堅(jiān)萬(wàn)有引力定律所表達(dá)的萬(wàn)有引力特征完全一致。

二：定義

光（電磁輻射）在傳播過(guò)程中的傳播距離與周堅(jiān)紅移成正比，與周堅(jiān)紅移加1的和成反比。這個(gè)周堅(jiān)紅移——傳播距離關(guān)系在2008年由中國(guó)天文學(xué)家周堅(jiān)發(fā)現(xiàn)，稱(chēng)為周堅(jiān)定律或周堅(jiān)效應(yīng)。在宇宙學(xué)研究中，周堅(jiān)定律成為應(yīng)用代數(shù)方法（解析法）來(lái)解決宇宙問(wèn)題的解析宇宙學(xué)的理論基礎(chǔ)。但在實(shí)際觀測(cè)中，星系的紅移不僅包含周堅(jiān)紅移，而且還包含多普勒紅移，這為我們精確確定星系距離帶來(lái)一些困難，不過(guò)我們能夠通過(guò)先忽略多普勒紅移，即將觀測(cè)到的星系紅移全部視作周堅(jiān)紅移來(lái)精確確定一個(gè)稱(chēng)之為標(biāo)準(zhǔn)距離的距離，然后再考慮多普勒紅移的實(shí)際影響，星系的真實(shí)距離就在這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)距離的附近，它的距離由此就被推算出來(lái)。

三：發(fā)現(xiàn)

圖1  探索中的周堅(jiān)定律發(fā)現(xiàn)者

圖2 發(fā)現(xiàn)宇宙正在加速膨脹的超新星哈勃圖[Riess et al. 1998, Perlmutter et al. 1999]

在圖2所示的Perlmutter 等人1998年發(fā)表的發(fā)現(xiàn)宇宙正在加速膨脹的超新星哈勃圖中，與高紅移Ia超新星分布最佳吻合的模型參數(shù)Ω_M＝0.28、Ω_Λ＝0.72的理論曲線所對(duì)應(yīng)的關(guān)系式是相當(dāng)復(fù)雜的，這種在（FRW）標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型下的相當(dāng)復(fù)雜的星等與紅移關(guān)系式是否能夠用一個(gè)簡(jiǎn)單關(guān)系式來(lái)取代呢？周堅(jiān)大膽提出一個(gè)非常簡(jiǎn)單的星等與紅移關(guān)系式是：

       （1）  

其中，α和β都是待確定的常數(shù)，它們的單位都是/Mpc（每兆秒差距）。

在這個(gè)非常簡(jiǎn)單的星等與紅移關(guān)系式（1）中，周堅(jiān)發(fā)現(xiàn)對(duì)α和β這兩個(gè)待確定的常數(shù)進(jìn)行調(diào)整會(huì)使它的理論曲線隨調(diào)整而發(fā)生變化，隨著不斷的調(diào)整嘗試進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，當(dāng)α和β這兩個(gè)待確定的常數(shù)調(diào)整到恰到好處的時(shí)候，它的理論曲線會(huì)恰到好處地與高紅移Ia超新星分布最佳吻合的模型參數(shù)ΩM＝0.28、ΩΛ＝0.72的理論曲線靠攏，當(dāng)將α調(diào)整到0.00023683050759/Mpc，β調(diào)整到0.00128/Mpc的情況下，關(guān)系式（1）的理論曲線就與高紅移Ia超新星分布最佳吻合的模型參數(shù)ΩM＝0.28、ΩΛ＝0.72的理論曲線吻合。圖3就是吻合結(jié)果圖。

圖3 周堅(jiān)擬合的超新星哈勃圖

仔細(xì)觀察這個(gè)非常簡(jiǎn)單的星等與紅移關(guān)系式（1）發(fā)現(xiàn)，在其中存在一個(gè)公共關(guān)系項(xiàng)z/α(1+z)，這個(gè)不僅與紅移z成正比，而且還與紅移加1的和（z+1）成反比的公共關(guān)系項(xiàng)的物理學(xué)意義是什么呢？依據(jù)距離模數(shù)定義式的物理意義，它就是距離，這個(gè)距離不僅與紅移z成正比，而且還與紅移加1的和（z+1）成反比，這就是周堅(jiān)發(fā)現(xiàn)的Perlmutter 等人1998年發(fā)表發(fā)現(xiàn)宇宙正在加速膨脹的距離與紅移的關(guān)系式：

         （2）

其中，r是單位為Mpc的距離，z是與宇宙大尺度有關(guān)的紅移，α是紅移常數(shù)，即α=0.00023683050759 /Mpc。圖4是發(fā)現(xiàn)周堅(jiān)定律的超新星哈勃圖

圖4  發(fā)現(xiàn)周堅(jiān)定律的超新星哈勃圖

四：公式

    周堅(jiān)定律（Zhou Jian's Law）：

參數(shù)說(shuō)明：

r：光（電磁輻射）傳播的距離（Light （Electromagnetic Radiation） Propagation Distance） 單位：ly（光年）

Z₀：周堅(jiān)常數(shù)（Zhou Jian's Constant），即Z₀=13，771，980，862.5685 ly（光年）,其物理意義是光（電磁輻射）傳播的極限傳播距離，說(shuō)明任何光（電磁輻射）的傳播都不可能無(wú)休止地傳播到無(wú)限遠(yuǎn)。

z_z：周堅(jiān)紅移（Zhou Jian's Redshift），其物理意義是光（電磁輻射）在傳播過(guò)程中的傳輸波長(zhǎng)隨傳播距離增大而有規(guī)律地向紅端位移的相對(duì)變化量。

五：關(guān)系

周堅(jiān)定律只與星系的兩個(gè)參數(shù)有關(guān)，即光（電磁輻射）傳播的距離r和周堅(jiān)紅移z_z，只要能夠確定其一，就能獲知其二。

在實(shí)際觀測(cè)中，我們確實(shí)能夠直接觀測(cè)到星系的紅移，但在這個(gè)直接觀測(cè)到的紅移當(dāng)中存在兩種產(chǎn)生機(jī)制完全不同的紅移，即由多普勒效應(yīng)產(chǎn)生的多普勒紅移和由周堅(jiān)效應(yīng)產(chǎn)生的周堅(jiān)紅移（在特殊宇宙環(huán)境中還存在引力紅移，這是特殊天體如中子星等天體才明顯顯現(xiàn)的紅移，為使宇宙問(wèn)題簡(jiǎn)單化，在一般情況下我們可以忽略不計(jì)），為了區(qū)分這兩種紅移，我們用加腳注“d”和“z”來(lái)區(qū)分由多普勒效應(yīng)引起的多普勒紅移z_d和由周堅(jiān)效應(yīng)引起的周堅(jiān)紅移z_z，而我們所觀測(cè)到的紅移就用加腳注“g”的方法來(lái)表示，稱(chēng)之為觀測(cè)紅移z_g，它們之間的關(guān)系式就是z_g=z_z+z_d。由于周堅(jiān)紅移可以達(dá)到無(wú)窮大，因此，在宇宙中我們能夠觀測(cè)到非常大的紅移，從理論上講，我們能夠觀測(cè)到無(wú)窮大的紅移。當(dāng)我們將觀測(cè)紅移z_g全部視作由多普勒效應(yīng)引起的多普勒紅移z_d來(lái)研究宇宙的時(shí)候，由此就出現(xiàn)了大爆炸宇宙學(xué)，然而，當(dāng)我們將觀測(cè)紅移z_g全部視作由周堅(jiān)效應(yīng)引起的周堅(jiān)紅移z_z來(lái)研究宇宙的時(shí)候，由此就出現(xiàn)了一個(gè)精確確定星系距離的標(biāo)準(zhǔn)距離，當(dāng)我們同時(shí)考慮這兩種紅移的時(shí)候，解析宇宙學(xué)就由此出現(xiàn)了。

在實(shí)際觀測(cè)中，距離的觀測(cè)是最關(guān)鍵的。由于星系的距離極為遙遠(yuǎn)，三角視差法對(duì)此已經(jīng)失效，并且還存由天體相對(duì)運(yùn)動(dòng)所帶來(lái)的系統(tǒng)性誤差，這是我們無(wú)法通過(guò)自身努力來(lái)克服的誤差，因此我們必須另辟蹊徑。

在發(fā)現(xiàn)周堅(jiān)定律的簡(jiǎn)單距離模數(shù)定義式中，我們發(fā)現(xiàn)距離模數(shù)與距離存在直接的對(duì)應(yīng)關(guān)系，只要我們確定了距離模數(shù)，星系的距離就由此確定。在距離模數(shù)中只有兩個(gè)參數(shù)，即視星等mv和絕對(duì)星等Mv，而視星等mv是我們能夠通過(guò)望遠(yuǎn)鏡等觀測(cè)設(shè)備進(jìn)行直接觀測(cè)而確定的值，現(xiàn)在的關(guān)鍵是如何精確確定它們的絕對(duì)星等值。

對(duì)于恒星來(lái)說(shuō)，我們研究的非常透徹，通過(guò)直接觀測(cè)恒星的光譜就能通過(guò)赫羅圖獲知它們的絕對(duì)星等，由此就獲得恒星的距離。

對(duì)于星系來(lái)說(shuō)，我們能夠通過(guò)直接觀測(cè)獲得星系的紅移，為了使問(wèn)題簡(jiǎn)單化，我們可以先不考慮星系相對(duì)我們（觀測(cè)者）相對(duì)運(yùn)動(dòng)因素的影響，將所觀測(cè)到的星系紅移全部視作周堅(jiān)紅移，由此依據(jù)周堅(jiān)定律的直接計(jì)算獲得一個(gè)稱(chēng)之為標(biāo)準(zhǔn)距離的參照距離，之后再考慮相對(duì)運(yùn)動(dòng)因素的影響來(lái)獲得星系的真實(shí)距離。

為了使上述對(duì)應(yīng)關(guān)系能夠直接的一目了然的反映出來(lái)，我們依據(jù)發(fā)現(xiàn)周堅(jiān)定律的簡(jiǎn)單距離模數(shù)定義式繪制出一幅視星等——周堅(jiān)紅移關(guān)系圖（以周堅(jiān)紅移為基準(zhǔn)的關(guān)系圖）或視星等——距離關(guān)系圖（以距離為基準(zhǔn)的關(guān)系圖），它們統(tǒng)稱(chēng)為周堅(jiān)圖，圖中的縱坐標(biāo)表示天體亮度的視星等，橫坐標(biāo)表示相對(duì)觀測(cè)者對(duì)恒星、星系等天體進(jìn)行觀測(cè)的距離以及一一對(duì)應(yīng)的周堅(jiān)紅移，而圖中的無(wú)數(shù)條曲線是一一對(duì)應(yīng)的表示恒星、星系等天體絕對(duì)亮度的等絕對(duì)星等線，它們之間保持5等的間隔，其中帶顏色的各類(lèi)等絕對(duì)星等線是具有特定意義的等絕對(duì)星等線，而正是這些帶顏色的具有特定意義的等絕對(duì)星等線被畫(huà)出，才賦予這種周堅(jiān)圖具有參照觀看恒星、星系等等天體的觀測(cè)特征和演化特征的功能，成為研究恒星、星系等等天體以及整個(gè)宇宙這個(gè)唯一客觀存在體的觀測(cè)特征和演化特征的重要工具，它類(lèi)似赫羅圖的分析恒星演化的功能，由此為我們帶來(lái)了研究宇宙的一個(gè)名副其實(shí)的數(shù)理分析工具。圖5就是一幅完整的周堅(jiān)圖，當(dāng)我們將星系等天體的直接觀測(cè)參數(shù)，比如視星等、紅移或光譜類(lèi)型（恒星），包括它們的影像等信息，按照對(duì)應(yīng)關(guān)系繪制在周堅(jiān)圖中就構(gòu)成了具有數(shù)理分析功能的數(shù)理分析星圖，我們就將它稱(chēng)之為周堅(jiān)星圖，它不僅能夠告訴我們星系等天體的過(guò)去、現(xiàn)在和將來(lái)的一切宇宙信息，包括它們的演化信息，而且還能夠讓我們分辨出它們的各種微小特征的變化和區(qū)別。其實(shí)，在解析宇宙學(xué)中還有許多這樣的應(yīng)用圖，只是這種被發(fā)現(xiàn)者命名為周堅(jiān)圖的應(yīng)用圖目前是最適用的一種，它有點(diǎn)像赫羅圖分析恒星及其演化特征一樣，能夠?qū)阈恰⑿窍档鹊忍祗w的觀測(cè)現(xiàn)狀和演化進(jìn)程進(jìn)行有理有據(jù)的數(shù)理分析，是一個(gè)名副其實(shí)的天體數(shù)理分析工具。

上圖是以距離為基準(zhǔn)繪制  下圖是以周堅(jiān)紅移為基準(zhǔn)繪制

圖5  完整的周堅(jiān)圖

六：物理意義

利用周堅(jiān)定律r= Z₀ z_z/(1+z_z)，我們就能夠從周堅(jiān)紅移得出光（電磁輻射）到達(dá)我們（觀測(cè)者）面前所傳播的距離，即便周堅(jiān)紅移達(dá)到無(wú)限大也是如此，這就是被觀測(cè)天體到我們（觀測(cè)者）之間的距離，而與我們（觀測(cè)者）在宇宙中的具體空間位置沒(méi)有任何關(guān)系，我們（觀測(cè)者）所觀測(cè)到的宇宙就是宇宙中的無(wú)數(shù)天體所輻射出來(lái)的光（電磁輻射）傳播到我們（觀測(cè)者）面前的綜合反映，我們地球人是以地球?yàn)橛^測(cè)背景來(lái)觀測(cè)宇宙從整體上來(lái)講是這樣，其它星球上的觀測(cè)者以它們自己所居住的星球?yàn)橛^測(cè)背景來(lái)觀測(cè)宇宙從整體上來(lái)講同樣也是這樣，這就意味著，在空間中任意一點(diǎn)，以及從任意一點(diǎn)位置上的任一方向來(lái)進(jìn)行觀察的話，宇宙的大尺度景象是沒(méi)有任何區(qū)別的；而且對(duì)宇宙中各處的觀測(cè)者來(lái)說(shuō)，他們所觀察到的物理量和物理規(guī)律完全相同，沒(méi)有任何一個(gè)觀測(cè)者會(huì)處于與眾不同的特殊地位，光（電磁輻射）向任何方向傳播的傳播距離都是有限的，這個(gè)有限的數(shù)值就是周堅(jiān)常數(shù)（Zhou Jian's Constant）Z₀，它等于13，771，980，862.5685 ly（光年），而光（電磁輻射）以光速完成這個(gè)極限距離的傳播所用時(shí)間正好是13，771，980，862.5685年（137.7億年）。

七：觀測(cè)證據(jù)

2003年，美國(guó)發(fā)射的威爾金森微波各向異性探測(cè)器(WMAP)經(jīng)過(guò)當(dāng)年的觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示，宇宙的年齡是137±2億年，這就是我們今天經(jīng)常被援引作為支持大爆炸宇宙學(xué)的一個(gè)宇宙開(kāi)端的重要證據(jù)，其實(shí)，它真正反映出來(lái)的物理意義就是光（電磁輻射）完成極限傳播距離的時(shí)刻間隔，這個(gè)時(shí)刻間隔就是13，771，980，862.5685年（137.7億年），WMAP的觀測(cè)結(jié)果137±2億年在誤差范圍內(nèi)與之完全吻合，而在這個(gè)時(shí)刻間隔內(nèi)光（電磁輻射）以光速所完成的傳播距離就是13，771，980，862.5685光年（137.7億光年），這就是周堅(jiān)定律中的那個(gè)周堅(jiān)常數(shù)Z₀=13，771，980，862.5685光年，這就是說(shuō)WMAP的觀測(cè)結(jié)果其實(shí)就是周堅(jiān)定律的直接觀測(cè)證據(jù)。

從周堅(jiān)定律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程來(lái)看，周堅(jiān)定律中的周堅(jiān)常數(shù)來(lái)源于1998年發(fā)現(xiàn)宇宙正在加速膨脹的超新星哈勃圖[Riess et al. 1998, Perlmutter et al. 1999]，標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型能夠給出一個(gè)與高紅移Ia超新星分布最佳吻合的理論曲線，周堅(jiān)定律同樣也能給出這樣一個(gè)與之最佳吻合的理論曲線。至此，1998年發(fā)現(xiàn)宇宙正在加速膨脹的超新星哈勃圖與2003年發(fā)射的WMAP多年來(lái)的觀測(cè)數(shù)據(jù)，通過(guò)周堅(jiān)定律這個(gè)“橋梁”就這樣緊密地聯(lián)系在一起，它們共同成為了周堅(jiān)定律的直接觀測(cè)證據(jù)。

圖6 “斯必澤”（Spitzer）和“哈勃”（Hubble）聯(lián)手合作拍攝的遙遠(yuǎn)大質(zhì)量星系的照片。

（照片轉(zhuǎn)自天文科普網(wǎng)：http://www./shenkong/xingxi/201002/1145.html）

我們?cè)賮?lái)看一個(gè)讓天文學(xué)家大吃一驚的觀測(cè)現(xiàn)象吧。在圖6影像中，用圓圈標(biāo)出的就是一個(gè)星系，偏下方的較大星系是距離較近的前景星系。右上是哈勃拍攝的可見(jiàn)光照片，左下是哈勃拍攝的近紅外照片，右下是斯必澤拍攝的紅外照片。星系在可見(jiàn)光中并不明顯，表明它的距離是遙遠(yuǎn)的，而在紅外光中異常明亮，表明它的質(zhì)量相當(dāng)巨大。左上圖是各波段合成的假彩色照片。我們的標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)理論不是認(rèn)為宇宙中最早的星系，通常是小得多的恒星集合，它們逐漸并合，最終才能形成類(lèi)似于我們銀河系的演化程度相當(dāng)充分的大星系嗎，為什么我們的觀測(cè)結(jié)果卻不是這樣，這不得不讓天文學(xué)家們大吃一驚。然而，在以周堅(jiān)定律為理論基礎(chǔ)的解析宇宙學(xué)中，在我們的周堅(jiān)圖中，我們一眼就能看出這是為什么？只要將這種觀測(cè)現(xiàn)象的直接觀測(cè)數(shù)據(jù)繪制在周堅(jiān)圖上，我們就能夠發(fā)現(xiàn)，哦！原來(lái)是這樣！原來(lái)是這樣！

其實(shí)，周堅(jiān)定律的直接觀測(cè)證據(jù)還有很多很多，自2010年1月1日推出的歷時(shí)兩年多的探索性系列應(yīng)用博文——周堅(jiān)每日解讀一天文圖，以及今年3月23日正式繪制的一系列周堅(jiān)星圖，它們所反映出來(lái)的宇宙情景都是周堅(jiān)定律的直接應(yīng)用結(jié)果，中間沒(méi)有使用任何假設(shè)，周堅(jiān)定律就這樣像架設(shè)在超新星、宇宙微波背景輻射以及一切的宇宙觀測(cè)現(xiàn)象之間的“橋梁”，已經(jīng)將它們統(tǒng)統(tǒng)給串聯(lián)起來(lái)，它們直接或間接地都成為了周堅(jiān)定律的最直接的觀測(cè)證據(jù)。比如，在今年4月21日發(fā)布的編號(hào)為周堅(jiān)星圖2012025的數(shù)量分析星圖中，我們將哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的極限觀測(cè)視星等（28.5等）繪制到周堅(jiān)圖中，通過(guò)數(shù)理分析發(fā)現(xiàn)，在太陽(yáng)附近1萬(wàn)光年（精確值是10 315光年）距離范圍內(nèi)，那種神秘的即看不見(jiàn)又莫不著的，只能間接檢測(cè)它施加引力才能發(fā)現(xiàn)的所謂暗物質(zhì)是不存在的，這是解析宇宙學(xué)以哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的極限觀測(cè)狀態(tài)為基準(zhǔn)所獲得的理論結(jié)果，然而，由智利天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)進(jìn)行的最新研究確實(shí)發(fā)現(xiàn)（詳見(jiàn)圖7專(zhuān)業(yè)PDF中的插圖），也是迄今為止對(duì)銀河系恒星運(yùn)動(dòng)的最精確觀測(cè)顯示，在太陽(yáng)系周?chē)膹V大區(qū)域內(nèi)，幾乎沒(méi)有暗物質(zhì)的蹤跡。

圖7專(zhuān)業(yè)PDF中的插圖，說(shuō)明暗物質(zhì)的統(tǒng)計(jì)面密度。橫坐標(biāo)：千秒差距，縱坐標(biāo)：每平方秒差距（約10平方光年）多少太陽(yáng)質(zhì)量。下方的黑實(shí)線表示觀測(cè)、計(jì)算到的物質(zhì)總量，而點(diǎn)線、虛線分布表示1個(gè)、3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)方差下的誤差范圍。幾條灰色線中，最下面與實(shí)線幾乎重合的是可視普通物質(zhì)量；min代表理論預(yù)期的最小量；而OM、SHM、N97分別是不同模型計(jì)算的暗物質(zhì)量。插圖簡(jiǎn)單表明，太陽(yáng)系周?chē)鷰缀蹙筒淮嬖诎滴镔|(zhì)。（翻譯來(lái)自中國(guó)科學(xué)院上海天文臺(tái)6月26日譯文快遞：暗物質(zhì)理論遭遇挑戰(zhàn)？）

周堅(jiān)定律的觀測(cè)證據(jù)實(shí)在是太多太多了，我們不妨反向思考一下，作為一種反例，不妨這樣想象一下，若這個(gè)周堅(jiān)定律確實(shí)不是一個(gè)自然規(guī)律，那它為什么就能夠這樣將我們所觀測(cè)到的無(wú)數(shù)宇宙奇景都統(tǒng)統(tǒng)給串聯(lián)起來(lái)呢？要知道，發(fā)現(xiàn)近百年的大爆炸宇宙學(xué)至今仍然搞不清楚宇宙為什么會(huì)爆炸，更搞不清楚它怎么還要暴漲，當(dāng)然我們現(xiàn)在有無(wú)數(shù)的理論猜測(cè)，但無(wú)論怎樣猜測(cè)都是建立在假設(shè)基礎(chǔ)之上，終極的假設(shè)就是假設(shè)宇宙誕生于一個(gè)密度無(wú)限高，溫度無(wú)限大的“奇點(diǎn)”，好奇怪的宇宙“奇點(diǎn)”呀，到現(xiàn)在我們都不知道它是如何被孕育出來(lái)的，它的前身到底是什么我們根本就無(wú)從知曉，因?yàn)樗谷徊恍枰性杏目臻g，難以想象呀，宇宙空間竟然是因?yàn)樗?，這么一個(gè)小不點(diǎn)的“奇點(diǎn)”爆炸產(chǎn)生的，不僅如此，這個(gè)小不點(diǎn)的“奇點(diǎn)”爆炸還具有特別的形式，那就是它不僅能夠爆炸，而且還要暴漲，它是通過(guò)暴漲的爆炸形式來(lái)迅速抹平宇宙的?？傊钪姹ǖ那昂?SPAN lang=EN-US>137億年的宇宙，從整體上來(lái)看，它絕對(duì)不是相同的宇宙，它在膨脹，它在加速膨脹，它在某個(gè)時(shí)期還出現(xiàn)過(guò)暴漲，在不同宇宙時(shí)期的觀測(cè)者所觀測(cè)到的宇宙是不一樣的，將來(lái)我們所觀測(cè)到的宇宙竟然是一種“冰”的宇宙，是“寂寞死”的宇宙，解析宇宙學(xué)的提出者想請(qǐng)問(wèn)一下大爆炸宇宙學(xué)的提出者和維護(hù)者，宇宙學(xué)原理你們是否忘記了，忘記了……。要知道，宇宙學(xué)原理是檢驗(yàn)一種宇宙學(xué)理論的最基本的準(zhǔn)則，它告訴我們，在宇宙學(xué)尺度上，任何時(shí)刻，三維空間是均勻的和各向同性的，整個(gè)宇宙在不同時(shí)刻也是完全相同的。

八：宇宙的觀測(cè)

其實(shí)，在宇宙觀測(cè)中，宇宙作為一個(gè)整體都是通過(guò)光（電磁輻射）的傳播特征，即光（電磁輻射）的極限傳播速度——光速c和極限傳播距離——周堅(jiān)常數(shù)Z₀反映到我們觀測(cè)者面前的。

相對(duì)觀測(cè)者而言，觀測(cè)者只能觀測(cè)到以觀測(cè)者自己為球心的一個(gè)球半徑為周堅(jiān)常數(shù)Z₀的宇宙球形體，只能感受相對(duì)觀測(cè)者自己小于周堅(jiān)常數(shù)Z₀的有限宇宙球形體之內(nèi)的所有天體所輻射出來(lái)的光（電磁輻射），而對(duì)于這個(gè)宇宙球形體之外的天體輻射出來(lái)的光（電磁輻射），觀測(cè)者是不可能直接觀測(cè)到的，如果要觀測(cè)到它們，那就只能通過(guò)運(yùn)動(dòng)向它們靠攏（或它們向我們觀測(cè)者運(yùn)動(dòng)靠攏），使其距離小于周堅(jiān)常數(shù)Z₀來(lái)感受了，這就好比我們?cè)跐忪F中觀察世界一樣，我們只能看到以我們自己為中心的一個(gè)圓半徑為能見(jiàn)度以?xún)?nèi)的有限世界，而為了看到能見(jiàn)度以外的世界，我們就必須運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)中使能見(jiàn)度以外的世界不斷進(jìn)入能見(jiàn)度以?xún)?nèi)來(lái)觀察。

當(dāng)然了，在宇宙中運(yùn)動(dòng)，我們不可能像在濃霧中運(yùn)動(dòng)那么容易，我們必須學(xué)會(huì)建造宇宙飛船，我們必須學(xué)會(huì)飛船與飛船的交會(huì)對(duì)接，不僅如此，我們還得學(xué)會(huì)如何在宇宙深空中安全的自由飛翔，除此之外，我們還得學(xué)會(huì)看星星，看星系，而看星星和看星系可不是因?yàn)樗鼈兒每矗且谎劬湍芸闯鏊鼈兊轿覀冎g的距離，距離！距離！

或許我們不相信我們有一眼知星距的能力，但周堅(jiān)定律就是為了讓我們具有一眼知星距的能力而發(fā)現(xiàn)的，解析宇宙學(xué)就是為了讓我們學(xué)會(huì)一眼知星距而誕生的。4百多年前的意大利科學(xué)家伽利略發(fā)明望遠(yuǎn)鏡，讓我們知道如何觀看我們的宇宙，而4百多年后的中國(guó)科學(xué)家周堅(jiān)發(fā)現(xiàn)周堅(jiān)定律，并創(chuàng)立解析宇宙學(xué)，讓我們知道如何測(cè)量我們的宇宙。