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科技讓時光倒流 重回大爆炸百年時(圖)

 2013-08-10 10:42 桌面版 简体 打賞 0
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【看中國2013年08月10日訊】科技進步,時光也能倒流。美國科學家利用歐洲太空總署觀察到的宇宙微波背景輻射,首度帶人類回到宇宙出現後100年的模樣。根據科學家表示,當時宇宙間充滿光子與暗能量,以及一種不明的「中微子」(neutrino),至於此物質真實身份為何,仍待科學家進一步研究確認。

美國加州勞倫斯柏克萊國家實驗室,藉助歐洲太空總署的「普朗克任務」( Planck mission)與美國太空總署(NASA)「威金森微波異向性探測器」(Wilkinson Microwave Anisotropy Probe),比以往更深入觀察「宇宙微波背景輻射」,發現宇宙誕生後的100年到30萬年間,太空中充滿了光子(photon )與暗能量(dark energy),還有以「風」形式出現的「中微子」(neutrino)。

科學家發現的中微子,其實是目前宇宙間第二大常見的物質,至於當時以「風」形式出現的中微子,與目前知道的中微子不同,科學家認為屬於某一種暗能量,仍待進一步確定。

宇宙形成的說法,通常稱為大爆炸(Big Bang),當宇宙在138億年前誕生後,一開始為密度與溫度極高的空間,之後宇宙便開始向外膨脹並擴張,造成輻射溫度逐漸降低,輻射分子與物質分子開始分離,於是原始光子開始形成。

由於當時的「宇宙微波背景輻射」(CMB)對於宇宙之後陸續出現的大型物體有一定關係,因此現在科學家要讓世人一窺宇宙當時的模樣,皆是透過研究宇宙微波背景輻射。

研究者林德表示,「我們發現了宇宙當初形成的模樣,先是輻射,再來是物質的出現,但是當時輻射並未如預期,完全已被物質取代。」

1964年科學家彭齊亞斯(Arno Penzias)和威爾遜(Robert Wilson)首度發現宇宙微波背景輻射存在,也就是當時宇宙誕生後殘存下來的電磁輻射,也因此證實了宇宙形成的確與大爆炸有關。

另外,暗能量是一種尚未偵測到的能量,物理學家與天文學家猜測,讓宇宙膨脹的引力,便是來自於暗能量,目前人類無法「直接」觀察到暗能量的存在,不過,透過引力,科學家借由推理得知的確有它的存在。

本次研究結果刊登在《Physical Review Letters》期刊。


圖說:科學家利用探測器觀察宇宙微波背景輻射,終於首度回到宇宙誕生後100年時的模樣,當時宇宙出現存在光子與暗能量,還有以「風」形式出現的「中微子」。(photo by 歐洲太空總署)

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