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美科学家称发现“宇宙大爆炸”证据

2014-03-21 19:50:25 本文行家:宇宙与道

央广网北京3月19日消息(记者郭淼韩秀)据中国之声《新闻纵横》报道,科学界目前普遍认为,宇宙诞生于距今约140亿年前的一次“大爆炸”。在大爆炸之后不到1秒钟的原初时刻,宇宙曾在极短时间内经历了速度快到无法想象的急剧膨胀,这一过程称为“暴涨”。爆炸,可是怎么证明这一点呢?最近,就有一个重要的发现为宇宙大爆炸理论提供了直接的证据支持。美国物理学家17日宣布,首次发现了宇宙原初引力波存在的直接证据。通俗

  央广网北京3月19日消息(记者郭淼 韩秀)据中国之声《新闻纵横》报道,科学界目前普遍认为,宇宙诞生于距今约140亿年前的一次“大爆炸”。在大爆炸之后不到1秒钟的原初时刻,宇宙曾在极短时间内经历了速度快到无法想象的急剧膨胀,这一过程称为“暴涨”。

  爆炸,可是怎么证明这一点呢?最近,就有一个重要的发现为宇宙大爆炸理论提供了直接的证据支持。美国物理学家17日宣布,首次发现了宇宙原初引力波存在的直接证据。通俗一点说就是,美国的科学家们探测到了宇宙大爆炸时候留下的余波,这将解释宇宙的来源,而这也被认为是诺贝尔级的重大成果。

  尽管专业领域将宇宙大爆炸的回声奉为“圣杯”, 但是对普通人来说,显然“宇宙原初引力波”这样的概念还是离自己远得不能再远。

  李淼:这个虽然很遥远,但是和我们有切身厉害关系,就是说,如果早期没有这么一个暴涨时期的话,它就没有能量和引力涨落,星系就不可能形成,恒星就不可能形成,那根本就不会有人类。虽然离我们遥远,但是我们不能忘记自己的起源,就是没有恒星的话,就没有我们,这是还是蛮重要的!

  李淼,中山大学天文与空间科学院院长,在他看来,探究宇宙的前世今生并不是地球上最大的徒劳之事,他认为能把宇宙诞生之谜解答了,这确实令人激动。

  李淼:宇宙经过了一个非常短暂的,大概有4个亿分之一秒的时间的剧烈膨胀,这个膨胀使得宇宙扩大了很多很多倍,如果用倍数讲的话,大概3亿倍,在这段时间里,宇宙膨胀迅速,里面也没有任何气体,这个时候宇宙空间时间有一些所谓的引力波涨落,引力波涨落会留到宇宙的后来,这种迅速的膨胀叫暴涨。

  而为了验证暴涨理论,美国哈佛史密森天体物理学中心等机构研究人员利用位于南极的望远镜,对宇宙大爆炸的“余烬”——微波背景辐射进行观测。微波背景辐射是一种均匀散落在宇宙空间中的微弱电磁波,它如同埋藏在宇宙深处的“化石”,记录着早期宇宙的许多信息。

  李淼:用什么方法才能看到呢,就是所谓的辐射计,有点像射电望远镜一样,但是又不同于射电望远镜,就是所谓的辐射计,专门来接收微波,当然它不是手机,但是跟手机的原理类似,然后接收辐射,把里面非常微小的信息调出来,这是个非常非常困难的信息,因为它的体积非常小,必须在太空或南极才能看到。

  研究人员说,他们意外发现了比“预想的强烈得多”的B模式偏振信号,随后经过3年多分析,排除了其他可能的来源,确认它就是暴涨期间原初引力波穿越宇宙导致的。这意味着宇宙暴涨理论获得迄今最有力的证据,并将帮助人们更详细地了解暴涨过程。爱因斯坦在1916年提出的广义相对论预言了原初引力波的存在,但科学界此前一直没有找到这种波存在的证据,李淼说:新发现也意味着广义相对论的胜利。

  李淼:证实了我们关于宇宙的最初理论,就是起源问题,而且还间接会影响我们对宇宙其他结构形成的认识,比如星系啊,恒星啊,这些后来所有的这些,因为它都是相关的,现在我们最终有一个正确的理论了,这个非常重要。

  一些物理学家认为,这是一项诺贝尔奖级别的发现,甚至可以跻身过去25年最重要的宇宙学发现之列。李淼甚至认为,或许会有两位科学家分别因为这个“世纪悬案”的解决而将诺贝尔奖收入囊中。

  李淼:这个发现肯定了这个理论,所以我觉得发现的人以及这个理论的创始人,都应当获奖,是同一年获奖还是分开两年,那就不知道了。这是我的猜测。

  不过,面对这样一个发现,上海交通大学科学史系主任江晓原教授提醒说:应该让新闻再“飞”一会。

  江晓原:很多这种新闻往往是不靠谱的,所以建议再观察一会。因为这种观测本身不仅有很大难度,而且非常间接,不像你在桌子上看到一个茶杯那么简单,中间要有好多的假设和环节,所以这种东西的可靠性通常都很可疑。通常在这类科学前沿的事情上,一般第一要在权威的学术杂志上发表他的观测成果。第二,他的这些观测成果应该能够被世界其他地方的科学家重复或认可,在这些都没有的时候,对这些东西存疑是最好、最稳妥的策略。

  (原标题:美国科学家称首次发现“宇宙大爆炸”余波_fin)

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