在宇宙的整体结构中，可能存在不收缩的闭合环路。科学家认为，如果沿着这些环路在某个方向上足够远地移动，存在回到起点的可能性。宇宙的宏观结构呈现出由气体和暗物质构成的复杂网络，跨越数十亿光年。NASA的一个研究领域叫做“宇宙拓扑学”，其研究表明在宇宙的最大尺度上，可能是一个闭合的循环。

尽管主流理论认为宇宙在所有方向上是无限且平坦的，但在全局拓扑的层面，传统观点可能会有所偏差。最近在《自然：天文学》上发表的一项研究指出，宇宙可能存在不可收缩的环路。这意味着，如果人们能够长时间沿某个方向探索，理论上可能重新回到起始点。研究团队提出，宇宙微波背景辐射及物质的三维分布可能显示出宇宙的拓扑特性，这些特性有可能在最大尺度上打破宇宙的均匀性。

宇宙微波背景辐射是我们能观测到的最古老的电磁波，产生于宇宙大爆炸后约38万年，是最后一次与物质互动的光。在经历了一次耦合后，这些光子几乎不再与物质产生接触，而是穿越了不断膨胀的时空，直至现在被人类的观测设备捕获。人们首次发现宇宙微波背景辐射是在20世纪60年代，而如今技术的进步使得科学家能在这些观测数据中探索宇宙拓扑特征的线索。

现代宇宙拓扑学于90年代末期兴起，进入21世纪后，科学家们借助“威尔金森微波各向异性探测器”等技术在获取高质量的数据方面取得了显著进展。参与此次研究的科学家们组成了名为COMPACT的团队，旨在将现有观测结果融入数学理论框架中，以描述宇宙可能存在的不同拓扑结构。

为了识别宇宙的拓扑结构，研究人员不仅依赖微波背景数据中的异常现象，还需利用顶尖天文望远镜了解宇宙各部分的三维关系， seek 寻找隐藏的“重复”图案。这些所谓的“重复”可以表现为天空中某些区域可能彼此相近，或者某个图案与远处的图案相同。换句话说，假设宇宙是一只巨大的三维甜甜圈，则在特定方向上持续飞行可能不仅能回到起点，还会出现环绕甜甜圈的特殊回路。

如果我们能够在微波背景辐射中发现周期性重复的图案，这些图案将提供存在特殊回路的拓扑学证据。然而，即使这样的结构确实存在，观察其现象的难度依然极大，因为它们的规模庞大，彼此间距离遥远，可能无法同时被观测到。因此，这种大尺度的拓扑现象可能始终超出人类的观察能力。

幸运的是，部分证据或许就在现有数据中。未来，研究人员可以通过观测宇宙微波背景及银河等大尺度结构的分布和运动数据，收集支持宇宙拓扑学的证据。然而，如果宇宙远大于微波背景辐射所定义的范围，我们可能永远无法揭示其真实形状。