太阳系相对于背景的移动速度估计约为370km/s。这一速度的计算依据之一是‘宇宙原理’，即宇宙中不存在特殊位置，尽管在小尺度上存在不均匀性，但在大尺度上是均匀的">太阳系相对于背景的移动速度估计约为370km/s。这一速度的计算依据之一是‘宇宙原理’，即宇宙中不存在特殊位置，尽管在小尺度上存在不均匀性，但在大尺度上是均匀的">太阳系相对于背景的移动速度估计约为370km/s。这一速度的计算依据之一是‘宇宙原理’，即宇宙中不存在特殊位置，尽管在小尺度上存在不均匀性，但在大尺度上是均匀的。
比勒费尔德大学的Lukas Böhme等人的研究团队通过统计遥远宇宙中的‘射电星系’数量，提出太阳系的移动速度可能达到约1360km/s，是以往估计值的3倍以上。
该研究结果不仅表明‘太阳系的移动速度可能比以往估计快3倍以上’，还暗示需要修正描述整个宇宙的宇宙模型。
我们所在的太阳系以多快的速度在宇宙中行进？要回答这个问题，必须确定‘相对于什么的速度’这一基准。
直观易懂的是基于遥远背景的移动速度，这与地球上计算运动物体速度的感觉相似。
宇宙中作为运动物体基准的背景，是来自宇宙各个方向、起源于宇宙初期的‘宇宙微波背景辐射’。基于这一基准，太阳系相对于背景的移动速度估计约为370km/s（369.82±0.11km/s）。
这个‘约370km/s’的速度是如何得出的呢？宇宙微波背景辐射来自宇宙各个方向，观测到的是几乎相同波长的光（※1）。这一性质与当前宇宙模型的重要前提‘宇宙原理’并不矛盾。
（※1…严格观测会发现波长存在微小不均匀性，但这是局部且微小的差异，从全局看与均匀性不矛盾。）
然而，严格观测宇宙微波背景辐射会发现，来自宇宙一半区域的光波长比另一半区域的略短。
‘宇宙的一半’是极大尺度，这种差异与宇宙原理相悖。因此天文学家认为，这种差异并非源于宇宙原理错误，而是太阳系自身的运动影响了宇宙微波背景辐射的波长。
说太阳系的运动影响宇宙光听起来很宏大，但本质与日常生活中的现象相同：听到救护车警笛时，靠近时的声音比远离时更高，这是音源运动改变声波波长的‘多普勒效应’。
光也是波，因此多普勒效应同样适用。
通过考虑多普勒效应并测量宇宙微波背景辐射的波长变化，可反推太阳系的移动速度。严格测量后，天文学家估计太阳系相对于宇宙微波背景辐射的速度约为370km/s。
基于宇宙原理的当前宇宙模型，也通过修正太阳系运动导致的表观偏差构建而成。
比勒费尔德大学的Lukas Böhme等人的研究团队发表了对这一约370km/s数值提出质疑的结果。他们此次研究的对象是遥远宇宙中的众多‘射电星系’——即发射强射电波的星系。
回到宇宙原理：基于该原理，星系数量和分布应无偏差，因此无论观测宇宙哪个方向，相同面积内的星系数量应大致相同。
严格来说，观测星系需要观测者（在地球）捕捉星系发出的光。若光被尘埃或气体吸收，本应存在的星系将不可见，无法计入数量。
而射电波与其他波长的光相比，不易被尘埃或气体遮挡。因此，发射强射电波的射电星系，其计数遗漏比其他波长观测更少。
不过，射电星系的观测数量也受太阳系移动速度影响：观测太阳系行进方向的天空时，射电星系数量比远离方向略多，这类似雨中行车时，行进方向的雨滴更易被观测到。
这种表观射电星系数量差异极小，需高灵敏度观测。此外，单个射电星系可能存在多个射电源，易被误计为多个射电星系。
Böhme团队分析了多个射电望远镜的观测数据，准确统计射电星系数量，主要分析了欧洲各地设置的射电望远镜群‘LOFAR’的数据。
通过对比不同观测数据及统计方法，解决了单个射电星系误计为多个的问题。
分析结果显示，射电星系数量的偏差远大于当前宇宙模型的预期（※2），偏差为3.67±0.49倍。换言之，若太阳系以约1360km/s的速度移动（是以往估计值的3倍以上），即可解释这一偏差。
（※2…显著性为5.4σ，超过了可称为发现的5σ水准。）
若存在3倍速的巨大偏差，其影响不仅限于改写太阳系的参数。当前宇宙模型研究中，假设太阳系移动速度为约370km/s，对观测结果进行修正，以构建理论、与观测结果对照验证。
若将太阳系速度改写为约1360km/s，观测结果的修正将大幅改变，可能影响宇宙模型本身。
或者，‘太阳系移动速度比以往估计快3倍以上’的结论可能有误。本次研究基于射电星系分布均匀的假设计算速度，若分布实际存在偏差，则会产生此类错误。
但这将违背‘大尺度宇宙均匀’的宇宙原理，仍需修正宇宙模型。
本次研究通过分析大量观测数据得出结论，尚不能完全排除分析方法存在重大错误的可能，未来研究将验证这一点。
若未来通过第三方验证，我们当前使用的宇宙模型或将或多或少需要修正。
作者寄语：太阳系可能快3倍的疾驰感很惊人，但这种变化带来的影响会更大吧。（作者）
文／彩恵りり　编辑／sorae编辑部
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参考文献·出处：
Lukas Böhme, et al. “Overdispersed Radio Source Counts and Excess Radio Dipole Detection”.（Physical Review Letters）
Kristina Nienhaus. “Unser Sonnensystem ist schneller als gedacht”.（Universität Bielefeld）