科學家稱首次觀測到孕育宇宙中物質的「種子」

一個國際科學家小組２３日宣布，他們首次直接觀測到了孕育宇宙恆星和星系等物質的「種子」。這一結果為目前解釋宇宙物質和能量起源的標準模型提供了新的獨立證明。

美國、加拿大和智利等國科學家在華盛頓舉行的新聞發布會上展示了他們獲得的早期宇宙「照片」。畫面上紅色與白色區域相間，有點像一團模糊不清的火焰。科學家們說，「照片」上的宇宙年僅３０萬年，現有宇宙中的能量和物質在那時沒有形成。但從畫面上的紅、白區域中，可以首次直接識別出最終孕育出恆星和星系等物質的那些「種子」。

這些紅、白區域實際上代表的是不同強度的宇宙微波背景輻射。按照目前為科學界所普遍接受的「大爆炸理論」，宇宙誕生於距今約１４０億年前的一次大爆炸。宇宙在大爆炸之初溫度極高，隨後開始冷卻。大爆炸之後約３０萬年，宇宙溫度降到足夠低，使得電子和光子等可以結合而形成原子等物質。宇宙也由此走出晦暗的迷霧狀態而變得透明，使光可以穿透。宇宙微波背景輻射正是在此期間產生的。它作為大爆炸的「餘燼」，均勻地分布於宇宙空間。

科學家們１９６５年首次觀測到宇宙微波背景輻射。起初，科學家們認為宇宙微波背景輻射在宇宙的各個方向上溫度都是相同的。但２０世紀９０年代早期，美國宇宙背景探測衛星發現，宇宙微波背景輻射中存在著微小的溫度波動。這些溫度波動據認為是宇宙誕生早期的密度波動、或者說引力微小變化的一種反映。這些引力變化最終導致宇宙形成星系、恆星和行星等結構。

美國、加拿大和智利等國科學家此次公布的成果，是迄今對宇宙微波背景輻射微小溫度波動所得出的最為精細的觀測結果，測出的溫度波動精度達到千萬分之一度。他們形容說，這也是目前對宇宙中「最古老的光」拍攝到的最細緻的「照片」。科學家們在觀測中採用的是由１３臺干涉儀組成的「微波背景成像儀」，這些設備安裝在智利海拔５０００多米的阿塔卡馬沙漠中。

科學家們說，他們獲得的高精度觀測結果，為檢驗現有的一些宇宙學理論提供了獨特的機會。他們的分析不僅為宇宙是平坦的、暗物質和暗能量在宇宙中佔「主宰」等理論提供了新的、獨立的證據，而且也與所謂的「暴脹」理論相一致。「暴脹」理論認為，宇宙在誕生的最初幾十秒內，可能經歷過短暫的、極其快速的膨脹。

美國、加拿大和智利等國科學家已將他們的最新觀測結果寫成５篇論文，投寄給《天體物理學雜誌》。