重塑气膨胀与哈伯不各向同性的统一

多个独立数据集都暗示了宇宙膨胀并非完全各向同性。要为此种“哈伯不各向同性”构建连贯的理论解释并不容易，因为在标准广义相对论中，直觉认为这与极其成功的气膨胀假设的预测相矛盾。我们在坚实基础上阐明了这一直觉：若[a]采用一种使气体几何各向同性化的气膨胀理论——当然，这包括绝大多数此类理论——且[b]坚持假设时空具有严格的度规几何（即几何完全由度规张量决定），那么“哈伯场”的所有方面都必须是各向同性的。相反，若确实发现哈伯不各向同性，则我们必须从一开始就将不各向同性引入气膨胀（以及空间的几何），或必须接受时空几何并非严格的度规几何。我们认为，第二种选择——通过允许时空扭转非为零——将是最自然的解决方案，以容纳此类观测。此类理论能够将非各向同性的物质分布与完美各向同性的空间几何相结合，从而能够在可能的观测不各向同性现象中实现气膨胀的统一。它们还允许我们在某一时代（例如CMB时代）容纳不各向同性，而在另一时代则容纳其存在。