现代宇宙学的基础创建在“宇宙学原理”的假设之上，认为宇宙在大尺度是均匀对称的，在任何地方、任何方向增至起来都一样。然而，一项强而有力的最新证据显示，这个基本假设可能是错误的。一个被称为宇宙偶极异常（Cosmic Dipole Anomaly）的谜团正挑战我们对宇宙的理解，其重要性与著名的哈勃张力（Hubble tension）争议比肩。

过去科学家早已观测到宇宙微波背景辐射（CMB）存在明确的偶极现象，天空的一侧温度略高，而另一侧则略低，差异约为千分之一。这个现象被普遍认为是运动学效应导致，也就是我们的太阳系、银河系乃至整个本星系群，正以每秒数百公里的速度在宇宙中穿梭。

在1984年，天文学家乔治·埃利斯（George Ellis）和约翰·鲍德温（John Baldwin）提出了一项检验方法。他们指出，若我们的运动是造成CMB偶极的唯一原因，那么这种运动也应该在遥远天体的空间分布上留下一个相对应的偶极，这项检验方法被称为埃利斯-鲍德温检验（Ellis & Baldwin test）。

由于相对论效应，科学家预期在物质分布上观测到的偶极信号，其幅度不仅是与CMB偶极相同，还会根据天体数量、光谱特性相关的因素放大。然而异常之处就在此：尽管观测到物质分布的偶极方向与CMB偶极的方向一致，但其幅度却异常地大于已经被放大过的理论预测值。这意味着宇宙中的物质分布比单纯由我们的运动所能解释的更加不对称，我们的宇宙可能天生就是歪斜的。

物质和宇宙微波背景辐射的偶极矩并不符合：方向一致（上图），但振幅不一致（下图）。（Source：arxiv）

这项发现的可信赖度极高，分析结果显示观测与理论预测之间的差异，其统计显著性已经超过了5标准差（5σ）。更具说服力的是，这项结果在完全不同类型的观测中得到了一致的验证，排除了仪器系统误差的可能性。科学家们使用地面无线电望远镜数组，如NRAO VLA巡天计划（NVSS）观测无线电星系，得出了这个异常信号。同时，他们也利用太空中的广域红外线巡天探测卫星（WISE）在中红外波段观测类星体，得到了相同的结论。

这个异常并非一个只需对标准模型进行微调的问题，而是直接挑战现代宇宙学的根基。这不仅需要放弃ΛCDM模型，甚至要放弃宇宙学原理一切从头开始。未来几年，来自欧几里得（Euclid）、SPHEREx、薇拉·鲁宾天文台（Vera Rubin Observatory）以及平方公里数组（SKA）等新一代观测仪器的大量数据，将为解开这个谜团提供关键线索。可以预见，我们很快就能获得关于如何创建新的宇宙学模型的新见解，这得益于机器学习的最新进展。这也为我们留下了一个引人深思的问题：假如宇宙并非我们一直想象的那样完美对称，那么这种出乎意料的歪斜，又将揭示出何种崭新的物理学？

（首图为示意图，来源：pixabay）