宇宙中最古老的光,記錄宇宙誕生38萬年的信息,也決定了人類未來

2022年10月09日18:06:22 科學 1053

可以認為,馬瑟、斯穆特等人發現宇宙背景微波輻射的黑體形式和各向異性,對於研究宇宙演化的細節至關重要,進一步確定了宇宙誕生於大爆炸,以及宇宙未來的演化形式,這應該是2006年諾貝爾物理學獎的重大意義所在。

宇宙印象|獨家 深度科普欄目第1620期

2006年的諾貝爾物理學獎授予了美國科學家馬瑟和斯穆特,他們在宇宙微波背景輻射研究方向上有了新的突破,確定了輻射的黑體形式和各向異性。

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圖片解讀:這是宇宙微波背景輻射圖,細微的量子漲落最終為後續星系形成、分布奠定了基礎

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圖片解讀:美國宇航局COBE衛星也測量到精確的背景輻射值

所謂微波背景輻射,是宇宙大爆炸遺留下來的熱輻射,充滿了整個宇宙,可理解為宇宙中最古老的「光」。那麼,通過這些光,我們就能夠發現宇宙在大爆炸早期的奧秘。

經過科學家多年的觀測,目前確定了微波背景輻射是宇宙中第一束「光」,頻譜符合黑體輻射的特性,對應的宇宙年齡在38萬年左右。當時的宇宙沒有任何物體,沒有星系,更不用說有智慧的物種了。這些輻射一直殘留在宇宙中,隨著宇宙的加速膨脹,輻射波長也發生了紅移到了微波範圍。美國宇航局COBE衛星也測量到精確的背景輻射值,確定了宇宙背景微波輻射的黑體輻射譜,進而證明了我們的宇宙是大爆炸後形成的。

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微波背景輻射的各向異性也說明宇宙誕生於大爆炸,同時美國的威爾金森微波各向異性探測器發現,微波背景輻射在不同方向上存在漲落,測得宇宙年齡是137億年,也就是我們目前公認的宇宙年齡。同時,科學家也確認,宇宙中可見的物質只有4%,比如我們看到的恆星、星系等,這說明宇宙中還有大部分我們看不見的東西,包括23%的暗物質,以及73%的暗能量。

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圖片解讀:微波背景輻射的各向異性和黑體形式的研究發現,進一步證實了宇宙誕生於一次大爆炸中

可以認為,馬瑟、斯穆特等人發現宇宙背景微波輻射的黑體形式和各向異性,對於研究宇宙演化的細節至關重要,進一步確定了宇宙誕生於大爆炸,以及宇宙未來的演化形式,這應該是2006年諾貝爾物理學獎的重大意義所在。對人類而言,宇宙將繼續膨脹下去,既然宇宙沒有終結的跡象,那人類等文明理論上也能夠在宇宙中永久存在。宇宙印象獨家發布,未經授權禁止轉載。

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