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诺奖研究改变了我们对宇宙和生命的认知

2019-10-09 07:25:20 科技日报

人类在宇宙中是独一无二的吗?其他星球上是否也存在生命?
诺奖研究改变了我们对宇宙和生命的认知

  在飞马星座,人们发现了太阳系外的第一颗围绕类日恒星运行的行星飞马座51b。

  本报记者 刘 霞

  早在2000多年前,伟大的诗人屈原就在《天问》中写道:“遂古之初,谁传道之?上下未形,何由考之?”试图追寻宇宙诞生之理。

  宇宙从何而来?又如何在近140亿年间演变成现在这个曼妙多姿而又神秘莫测的样子的?我们在宇宙中是独一无二的吗?其他星球上是否存在生命?这是萦绕在所有人心头的“天问”。而今年诺贝尔物理学奖得主的研究将有助于回答这些亘古谜团。

  詹姆斯·皮布尔斯的研究改变了我们对宇宙结构和宇宙历史的认识;米歇尔·马约尔和迪迪埃·奎洛兹则让我们首次管窥一颗围绕类似太阳的恒星旋转的系外行星的“芳容”,翻开了天文学的新篇章。

  他的理论框架,奠定现代宇宙学基础

  詹姆斯·皮布尔斯对物理宇宙学的深刻见解丰富了整个宇宙学研究领域,他的研究也使宇宙学在过去50年间演变为一门严肃的科学。他的理论框架自20世纪60年代中期发展起来,是我们现在认识和理解宇宙的基础。而自1970年以来,他就被广泛认为是世界领先的理论宇宙学家。他对原始核合成、暗物质、宇宙微波背景和结构形成等领域做出了理论贡献。

  皮布尔斯也为宇宙大爆炸模型做出了许多重要贡献。大爆炸模型从大约140亿年前宇宙诞生的那一刻开始描述宇宙。

  该理论认为,鸿蒙之初,混沌一片,那时的宇宙炽热且稠密。大爆炸后,宇宙一直在膨胀,变得越来越大,越来越冷。大爆炸发生仅40万年后,宇宙变得透明,光线得以穿越太空。即使在今天,这种古老的辐射——宇宙微波背景辐射仍环绕在我们周围,身负诸多宇宙奥秘,等待我们去揭示。皮布尔斯能够借助他的理论工具和计算方法,来解释这些来自宇宙诞生之初的“余晖”并发现新的物理过程。

  结果,宇宙大爆炸模型向我们展示了这样一个宇宙:其中只有5%是我们已知的物质,这些物质包括日月星辰、山川河流、风花雪月以及我们这些芸芸众生等等。而另外95%是未知的暗物质和暗能量。暗能量和暗物质是现代物理学的未解之谜,揭示它们的“庐山真面目”是我们面临的巨大挑战。

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编辑:傅仁誉

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