美国天文学家获得“婴儿期”宇宙最精细照片

    MAP所拍下的宇宙全景是椭圆形的,布满波纹,炎热的地区是黄色和红色,寒冷的地区是蓝色和青绿,椭圆形图片是整个天空的投影,图片中的微波光线来自宇宙大爆炸后的38万年

美国宇航局利用先进的遥控探测仪器——微波各向异性探测器(MAP),对宇宙进行长达1年的观测,并利用结果精确计算出宇宙的年龄大约是137亿年
,误差仅为1%,组成成分只有4%是原子,其余有23%为不知名的黑色物质,73%为一种神秘的黑色能量。科学家同时还指出了第一代星系的星光是在大爆炸后2亿年就开始形成。科学家这次获得的结果能够帮助理论家发展一套关于宇宙起源和命运的宇宙论标准模型。

新华网-科技新闻    新华网 作者:毛磊   借助美国宇航局的微波背景辐射探测器,一个国际天文学家小组新获得了“婴儿期”宇宙迄今最精细的照片。这一照片细节如此丰富,以致于一些科学家认为它是近几年来基础科研领域最重要的成果之一。

    据《纽约时报》12日报道,这张照片是美宇航局“威尔金森微波各向异性探测器”头一年观测结果的结晶,通过将其所包含的数据与其他天文观测结果进行比较,天文学家们为宇宙的年龄、组成等找到了更为准确的答案。

    他们根据新照片得出的测算结果显示,宇宙年龄约为137亿年,这一结果的误差率仅为1%,是到目前为止获得的最高精度;在构成上,宇宙中原子占4%,暗物质比例为23%,剩下的73%全部是暗能量;另外,从几何结构来看,宇宙是“平坦”的,并将永远膨胀下去。

    上述结果使天文学家们倍感欣喜。研究小组成员、美国普林斯顿大学天体物理学家施佩尔格尔认为,这张照片回答了过去20年来驱动宇宙学研究的一些最重要问题,包括“宇宙中到底有多少原子”以及“宇宙年龄究竟有多大”等。

    这些结果也为验证“大爆炸”等宇宙学基本理论提供了更准确、更有力的支撑。普林斯顿高等研究院的巴卡尔说,在哲学意义上,它们标志着宇宙学研究由不确定进入了确定阶段。

    除了验证现有理论外,科学家们从这张照片中还获得了一些令人意外的发现,比如说宇宙中第一批恒星可能在“大爆炸”后2亿年就开始发出光芒,比此前所认为的要早几亿年。宾夕法尼亚大学的泰格马克指出,类似的观测结果“将是未来5年中所有宇宙学研究的基石”。

    耗资1.45亿美元的“威尔金森微波各向异性探测器”2001年6月进入太空,运行轨道位于距地球约160万公里的“第二拉格朗日点”附近,主要用于观测宇宙微波背景辐射,按计划它的使命还将继续3年。微波背景辐射是导致宇宙诞生的“大爆炸”留下的“余烬”,早先的研究发现,微波背景辐射中存在着细微的温度波动,这些波动中保存着“大爆炸”后约38万年时宇宙的原始结构,现今宇宙中的星系等正是在这些结构基础上形成。

宇宙不断膨胀直至毁灭?新发现推翻霍金理论

中新网-科教新闻    中新网2月12日电 美国航空航天局的一项声明,将彻底推翻科学界争论了几十年的“宇宙大坍缩”理论,从而引发宇宙学革命。

据青年参考引述英国《每日电讯报》报道说,美国航空航天局(NASA)本周将宣布一项新发现,证实宇宙中“暗能”的确存在。这种暗能将抵消宇宙星系重力的作用,使宇宙一直不断膨胀下去,永远也不会发生如剑桥大学物理学家斯蒂芬·霍金教授所预言的那种“宇宙大坍缩”结局。

——新发现推翻霍金的理论在过去一百年里,从爱因斯坦到霍金,大多数科学家一直认为,宇宙最后将停止膨胀,并由于星系重心吸引力作用向内部坍缩,使所有星系越聚越紧,最后形成一个紧密的物质团,从而摧毁宇宙中所有的生命。然而NASA最近研究指出这种理论是错误的。

美国航空航天局科学家们通过测算发现,宇宙中的星系正在以加速度离我们远去,也就是说,宇宙的确在加速膨胀。他们认为,只有一种现象才能解释这种“加速”膨胀现象,那就是宇宙中确实存在一种“暗能”,正是它引起了宇宙的这种加速膨胀现象。据此,科学家认为,宇宙膨胀的速度将越来越快,根本不可能发生“大坍缩”现象。

剑桥大学天体物理学家安东尼·拉森比教授称,美国航空航天局的声明将改变人类的宇宙观,另一名科学家解释道:“这就像向空中扔出一个球,如果地球引力是惟一的作用力,这只球最后将减缓速度,并开始落向地面。可现在我们从宇宙看到的,却是这只球不但没有减缓速度下落,反而以加速度逃离我们。”他认为,美国航空航天局的这项发现或许将成为人类宇宙学史上最重大的发现之一。

——爱因斯坦“最大的错误”原来是正确的

宇宙的命运曾困扰过人类历史上最伟大的科学头脑。1917年,为使广义相对论的等式成立,爱因斯坦曾设想宇宙中有一种未知的能量存在,他将其称为“宇宙常数”,爱因斯坦认为这种名叫“宇宙常数”的能量能抵消星系引力的作用,使宇宙大小保持不变。然而,当后来天文学家通过哈勃望远镜,发现了宇宙正在不断向外膨胀的天文学证据后,爱因斯坦不得不放弃了他的观点,认为“宇宙常数”是他科学观点中一个最大的错误。不过,NASA的新发现将显示,爱因斯坦提出的“宇宙常数”观点完全正确,尽管爱因斯坦认为“宇宙常数”存在的理由是错误的。

在1998年创下全球天文数字销售量的科学书籍《时间简史》中,剑桥大学物理学家斯蒂芬·霍金断定,宇宙最终将结束膨胀,并向内部坍塌毁灭。该观点早在1997年就遭到不少科学家的质疑。而NASA的研究数据将彻底结束人类宇宙史上这个最具悬疑的大争论。霍金教授2月8日在接受采访时表示,对NASA的发现他并不感到气馁,他称将继续坚持自己的理论,并认为自己的理论和NASA的发现可以兼容。

——地球和人类毁灭的命运不变

尽管NASA的发现意味着宇宙将永远膨胀下去,不过对于人类的命运来说,宇宙无论是永远膨胀,还是膨胀后“大坍缩”,结果都是一样的。当宇宙膨胀到一定时期,宇宙中所有普通物质如恒星和行星的能量都将被消耗完毕。在数万亿年后,宇宙中将到处充满巨大的黑洞,黑洞碰撞后将不断引发宇宙间的大爆炸,到那时,宇宙中剩下的,将只有无所不在的“暗能”。(木雅)