JWST의 심층 관측은 우주론적 원리에 위배됩니다

제임스 웹 우주 망원경의 JWST Advanced Deep Extragalactic Survey(JADES)에 따른 심층 관측은 대부분의 은하가 은하수의 회전 방향과 반대 방향으로 회전한다는 것을 명확하게 보여줍니다. 은하 회전 방향의 비무작위성은 우주론적 원리를 위반하는데, 이는 다음과 같은 것을 요구합니다. 한 방향으로 회전하는 은하의 수는 반대 방향으로 회전하는 은하의 수와 거의 같아야 합니다. 표준 우주론 원리(CP) 우주는 동질적이고 등방적이라는 견해를 가지고 있습니다 대규모로, 즉 우주는 모든 방향에서 동일하며 방향적 선호도는 없습니다. 관찰된 불일치의 정확한 이유는 알려져 있지 않습니다. 아마도, 우주론적 원리는 우주의 대규모 구조를 완벽하게 포착하지 못하고, 우주는 스핀으로 시작했거나 반복되는 프랙탈 패턴을 가지고 있습니다.

우주론 원리(CP)는 우주론의 기본 아이디어 중 하나입니다. 이에 따르면 우주는 충분히 큰 규모에서 균질하고 등방적입니다. 즉, 우주는 모든 방향에서 동일하며 방향적 선호도가 없습니다. 은하의 회전 방향의 맥락에서 표준 우주론 원리는 한 방향으로 회전하는 은하의 수가 반대 방향으로 회전하는 은하의 수와 거의 같아야 함을 의미합니다. 그러나 이전 연구에서는 그렇지 않은 것으로 나타났으며 은하 회전 방향의 비대칭성을 시사했습니다. JWST Advanced Deep Extragalactic Survey(JADES)가 제공한 초기 우주의 은하에 대한 매우 자세한 이미지에 대한 최근 분석은 깊은 영역의 대부분 은하가 우리 은하의 회전 방향과 반대 방향으로 회전한다는 것을 분명히 보여줍니다.

JWST를 사용하면 누구나 깊은 우주의 대부분 은하가 은하수와 반대 방향으로 회전하는 것을 볼 수 있습니다. 하지만 어떻게 그럴 수 있을까요? 우주가 회전하면서 태어났거나, 거리와 회전 속도 때문에 그런 것일 수도 있습니다.https://t.co/R4ZuRhgaFn pic.twitter.com/8u3P9iHeJI
— 리오르 샤미르(@shamir_lior) 2025년 ２월 27일

은하수 - 우리가 살고 있는 은하계
1. 우리 은하계는 평평한 원반 모양의 구조를 가진 나선 은하입니다.
2. 모든 별(태양 포함)과 원반 속 가스는 은하 중심을 중심으로 시계 반대 방향으로(은하 평면 위쪽의 관찰자의 경우) 회전합니다.
3. 지구를 포함한 태양과 그 전체 행성계는 은하 중심에서 약 25,000광년 떨어진 오리온-시그너스 나선팔에 위치하고 있으며, 중심을 한 바퀴 도는 데 약 230억 XNUMX천만 년이 걸립니다.
4. 우리의 관측지인 지구 역시 은하계 중심을 중심으로 시계 반대 방향으로 회전하며, 은하계의 다른 모든 것들도 마찬가지입니다.

JWST 고급 심층 외계 탐사(JADES)
1. 목적 : 초기 우주 연구
2. 높은 적색편이에서 우주 정오(우주의 나이가 약 2~3억 년일 때 z = 2~3의 적색편이에 해당)까지의 은하 형성 및 진화를 연구합니다.
3. GOODS-S 및 GOODS-N 심우주에서 적외선 이미징 및 분광법을 사용합니다(GOODS-N은 허블 심우주 북쪽과 일치하고, GOODS-S는 찬드라 심우주 남쪽과 일치합니다).
4. JADES 연구원들은 첫해에 빅뱅 이후 650억 XNUMX천만 년 동안의 수백 개의 후보 은하를 발견했습니다.

그레이트 옵저버토리 오리진스 딥 서베이(GOODS)
1. 허블 우주 망원경, 스피처 우주 망원경, 찬드라 엑스선 망원경이라는 XNUMX대 대형 천문대의 심층적 관찰 결과와 다른 망원경의 데이터를 결합합니다.
2. 천문학자들이 먼 초기 우주의 은하의 형성과 진화를 연구할 수 있게 해줍니다.
3. NASA의 대표적인 천문대(스피처, 허블, 찬드라), ESA의 허셜, XMM-뉴턴, 그리고 가장 강력한 지상 시설의 매우 심층적인 관찰 결과를 통합하는 것을 목표로 합니다.

JADES 프로그램에 따라 JWST가 촬영한 초기 우주의 심층 필드 이미지에서 은하수의 회전 방향과 반대 방향으로 회전하는 은하의 수가 은하수와 같은 방향으로 회전하는 은하의 수보다 50% 더 많은 것으로 나타났습니다. 따라서 초기 우주에서 은하 회전 방향의 분포에 뚜렷한 비대칭이 있습니다.

표준 우주론 원리를 위반하는 관찰된 비대칭성의 정확한 이유는 알려지지 않았습니다. "우주는 대규모로 동질적이고 등방적"이라는 개념은 증명되지 않았습니다. JWST의 심층 관측은 이를 위반하는 것으로 보입니다. 아마도 이 원리는 불완전하고 초기 우주의 대규모 구조(LSS)를 제대로 포착하지 못했을 것입니다.

대체 우주론적 모델은 표준 우주론 원리의 등방성 가정을 위반하지만 은하 회전 방향에서 관찰된 대칭성 위반을 설명합니다. 블랙홀 우주론(BHC)과 회전 우주 이론은 그러한 대체 모델입니다. 이에 따르면 우주는 부모 우주의 블랙홀 내부에 호스팅됩니다. 블랙홀이 회전하기 때문에 블랙홀 내부에 호스팅된 우주도 같은 방향으로 회전하므로 그러한 우주는 축 또는 선호하는 회전 방향을 가지며, 이는 JWST 딥필드에서 관찰된 대부분의 은하가 한 방향의 회전을 갖는 이유를 설명할 수 있습니다. 우주의 프랙탈 구조는 우주의 대규모 구조가 프랙탈 구조를 가지고 있다는 가정에 기반한 또 다른 대체 모델입니다. 반복되는 프랙탈 패턴은 우주의 무작위성을 무효화하므로 은하 회전 방향의 대칭성이 위반됩니다.

또 다른 가능성은 우주론적 원리가 실제로 유효하고, 우주는 무작위적이며, JWST 심층 관측자가 지구 기반 관측자에게 관찰한 은하 회전 방향의 무작위성이 은하의 회전 속도에 대한 관측된 은하의 회전 속도의 효과라는 것입니다. 은하의 회전 방향과 반대 방향으로 회전하는 은하는 도플러 효과로 인해 더 밝게 보이고 관측될 가능성이 더 높습니다. 그러나 회전 속도가 은하의 밝기에 미치는 영향이 약하기 때문에 JADES 및 기타 프로그램을 통해 수행된 관측을 설명하기 어렵습니다. 아마도 은하 회전의 물리학의 알려지지 않은 측면이 관측에 영향을 미칠 수 있습니다.

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참조 :

Shamir L., 2025. JWST Advanced Deep Extragalactic Survey에서 은하 회전 분포. Royal Astronomical Society 월간 보고서, 538권, 1호, 2025년 76월, 91~17쪽. 2025년 XNUMX월 XNUMX일 출판. DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/staf292

캔자스 주립 대학교 뉴스 – K-State 연구원의 연구에서 은하수와 깊은 우주 은하의 회전에 대한 당혹스러운 관찰이 이루어짐. 12년 2025월 XNUMX일 게시. 다음에서 이용 가능 https://www.k-state.edu/media/articles/2025/03/lior-shamir-james-webb-space-telescope-spinning-galaxies.html

Max-planck-gesellschaft. 뉴스 – 우주론적 원리를 위한 구출 임무. 17년 2024월 XNUMX일 게시. 다음에서 이용 가능 https://www.mpg.de/23150751/meerkat-absorption-line-survey-and-the-cosmological-principle