宇宙是平整无穷的，仍是有着更为庞杂的外形？咱们无奈断定。但一种新的搜查战略正在刻画一些奥妙的旌旗灯号，这些旌旗灯号可能会提醒宇宙能否存在特定的外形。公元前 350 年，亚里士多德提出了一个成绩：宇宙是不是无穷的？他以为，“这个成绩的谜底对咱们探寻真谛至关主要。”这位希腊哲学家以为，“天体”（即玉轮、行星、太阳跟其余恒星）缭绕地球做圆周活动，而“这些天体不是无限无尽的，而是有界线的。”别的，他假设地球是宇宙的核心。基于此，亚里士多德揣摸宇宙必定是无限的，不然就弗成能有核心。就如许，他仿佛处理了一个令他的先辈跟同代人都觉得迷惑的成绩。只管亚里士多德的逻辑是轮回论证，但他的论断仍有歪打正着。两千多年后，咱们仍然无奈断定宇宙是无限的仍是无穷的。宇宙可能是无边无涯的，在各个偏向上无穷延长；宇宙也可能是一个无限的外形，比方球体或甜甜圈状。固然，古代迷信家也对这个成绩觉得猎奇。他们计划了比亚里士多德的方式更谨严的战略，来研讨宇宙的团体拓扑构造。大概二十年前，迷信家停止了首测，将多种可能的拓扑构造与地理数据中可能存在的旌旗灯号接洽起来。但是，固然旌旗灯号搜寻并未获得结果，但或者有山穷水尽的那一天。近来，一个由七个国度的约 15 名迷信家构成的名为 Compact 的配合团队，想出了一种寻觅拓扑线索的新方式。正如他们在 2024 年 4 月宣布于《物理批评快报》上的文章中所写的那样，他们采取了十年前尚无奈实现的算力，深信“以往对拓扑构造的搜寻远未穷尽全部主要的可能性。要想发明或是想要去束缚空间拓扑构造，咱们任重道远。”“宇宙的巨细跟外形相对是咱们能提出的最基本、最主要的成绩之一，”蒙年夜拿州破年夜学的天体物理学家尼尔・科尔尼什（Neil Cornish）说道。他并非 Compact 团队的一员。鉴于曾经取得了大批相干数据，他的破场是：“尽尽力停止最片面的剖析颇具意思。”天空中的圆环Compact 配合团队是基于 25 年多从前的任务开展起来的。1998 年，科尔尼什、凯斯西储年夜学的实践物理学家（也是 Compact 团队的非正式担任人）格伦・斯塔克曼（Glenn Starkman），以及事先身处普林斯顿年夜学的戴维・斯珀格尔（David Spergel），独特宣布了《天空中的圆环（Circles in the Sky）》一文。这篇论文为摸索宇宙的拓扑构造绘制了一幅舆图。Compact 配合组的担任品德伦・斯塔克曼正在绘制宇宙可能存在特别外形时会发生的旌旗灯号图谱。图片起源：年夜卫・辛茨（David Hintz）/凯斯（Case）西储年夜学如假设建立，那么这三位研讨职员提出的技巧就能见效。最主要的是，宇宙的拓扑构造必需容许光在穿梭濒临宇宙全部存在时光的标准后，经由过程两条完整差别的门路到达地球。正如从西班牙飞往新西兰的飞机，其航路既能够向东穿梭亚洲，也能够向西飞越美洲。地球的名义是一个球体，但宇宙团体可能存在其余外形。比方，能够设想成一个环面（相似甜甜圈的外形）。在这种情形下，光芒有多种门路能够绕着环面的名义传布，并回到原点。光芒能够绕着甜甜圈的外部围绕，也能够穿过旁边的孔围绕。不管哪种方法，光终极都市回到出发点。设想一个三维名义的环面要比二维的庞杂得多，但人们能够应用一个存在特别性子的破方体来建模。假想你生涯在如许一个破方体中，它的每个面都与绝对的面衔接在一同。假如你从破方体的左正面走出去，你会从右正面呈现。同样地，你能够从顶部穿梭究竟部，或许早年面穿梭到前面。