新華社北京11月5日電 題:人類探索宇宙奧秘幾多驚喜
新華社(she)記者(zhe)王昆、劉(liu)欣
“用(yong)星系(xi)自轉曲線可以(yi)偵(zhen)測到暗物質。”“引力波是一種(zhong)探索(suo)宇(yu)宙的理想工具(ju)。”“詹姆士·韋伯太空(kong)望遠(yuan)鏡何時升空(kong)?”……在剛(gang)剛(gang)結束的2018騰訊WE大會上,世界頂尖科學家闡釋了(le)人類探索(suo)宇(yu)宙的先進方法、技術(shu)和工具(ju),相信(xin)在不久的將來可以(yi)揭開(kai)宇(yu)宙神(shen)秘面紗(sha)。
宇宙中是否存在額外維度和暗物質?
從目前的觀測看來,人類生(sheng)活(huo)在一個均勻的,各向同性的三維(wei)(wei)空(kong)間加上一維(wei)(wei)時(shi)間,即四維(wei)(wei)時(shi)空(kong)中(zhong)。
“宇宙超乎我們(men)所見(jian)的(de)范圍,有(you)些人覺(jue)得,只要(yao)是看不見(jian)的(de)東(dong)西就不存(cun)在(zai)(zai)。但是,也可能存(cun)在(zai)(zai)我們(men)還確實不知道(dao)的(de)更多維度(du)的(de)世界(jie)。額(e)外(wai)維度(du)就是因為太小(xiao),所以看不見(jian)。” 美國國家(jia)科(ke)學院(yuan)院(yuan)士、哈佛大(da)學理論物理學教授麗莎·蘭道(dao)爾表示,額(e)外(wai)維度(du)沒有(you)理由(you)不存(cun)在(zai)(zai),愛因斯坦的(de)方程(cheng)在(zai)(zai)任意數量的(de)維度(du)當中都(dou)是適用的(de)。
麗(li)莎(sha)·蘭道爾和她的(de)(de)團(tuan)隊發現了隱(yin)藏維(wei)(wei)度(du)的(de)(de)方法。麗(li)莎(sha)·蘭道爾說:“在(zai)高維(wei)(wei)度(du)空間(jian)當中存在(zai)類(lei)似膜的(de)(de)物體(ti),我們(men)所(suo)(suo)知道的(de)(de)所(suo)(suo)有(you)事情,其實都被聚集(ji)在(zai)一張膜上(shang)。通過膜,我們(men)有(you)很(hen)多(duo)有(you)趣(qu)的(de)(de)發現,這里可能會有(you)新的(de)(de)方式能夠(gou)隱(yin)藏額外維(wei)(wei)度(du)。”
同時(shi),麗(li)莎(sha)·蘭道爾(er)也堅信暗物質的(de)存在。她認為,一(yi)些分(fen)布(bu)在宇宙間(jian)的(de)暗物質能(neng)夠(gou)影響天(tian)體運轉,甚至改(gai)變彗(hui)星(xing)(xing)運行的(de)軌跡,誘發星(xing)(xing)體間(jian)的(de)撞擊。目前,通過星(xing)(xing)系自轉曲線(xian)、星(xing)(xing)系團(tuan)、引力透鏡、子(zi)彈星(xing)(xing)團(tuan)等(deng)可以偵測到暗物質。
引力波開啟宇宙大發現
基普·索(suo)恩被(bei)譽(yu)為當代天體物理學領導者之一,因對引力(li)波探測做出的貢獻獲得2017年諾貝爾物理學獎。
400年(nian)前,隨著伽利略(lve)發明小光學(xue)望(wang)遠鏡,發現木星的四顆衛星,基于電磁(ci)波的天文學(xue)就此誕生。三年(nian)前,基普(pu)·索恩和他(ta)的同事(shi)們用(yong)引力波觀測到黑洞碰(peng)撞,開(kai)創了引力波天文學(xue)。
“根據物(wu)理(li)(li)學原理(li)(li),能夠從(cong)遙遠的(de)(de)宇(yu)宙(zhou)傳播(bo)過(guo)(guo)來并攜(xie)帶遠方(fang)信息的(de)(de)波(bo),目(mu)前只有兩種。第一種是X射線、光、無(wu)線電(dian)等電(dian)磁波(bo),第二種是引力(li)(li)波(bo)。”基(ji)普·索恩認為(wei),引力(li)(li)波(bo)的(de)(de)發現將徹底改變人類了解宇(yu)宙(zhou)的(de)(de)方(fang)式,就(jiu)像400年(nian)前伽利(li)略(lve)首(shou)次用望遠鏡觀(guan)察宇(yu)宙(zhou)一樣。例如,引力(li)(li)波(bo)能夠不(bu)受阻擋穿過(guo)(guo)行進中(zhong)的(de)(de)天(tian)體,可以攜(xie)帶過(guo)(guo)去(qu)從(cong)未被觀(guan)測過(guo)(guo)的(de)(de)天(tian)文信息。
基普·索(suo)恩說,“引力波賦予了(le)人類一種探(tan)索(suo)宇(yu)宙(zhou)的新方法,會使我們對于宇(yu)宙(zhou)的認(ren)識完全不同于過去(qu)。未來,將引力波觀(guan)測(ce)和電磁(ci)波觀(guan)測(ce)結合起來會有(you)更多、更大的發現。”
LIGO是(shi)借助于激(ji)光(guang)干(gan)涉儀(yi)來(lai)(lai)聆聽(ting)來(lai)(lai)自宇宙深處引力波(bo)的(de)大型研究(jiu)儀(yi)器(qi)。基(ji)普·索恩(en)說:“2017年(nian)8月(yue),因技術升(sheng)級(ji)關閉了LIGO。預計2019年(nian)2月(yue),LIGO將重啟。未來(lai)(lai),我們(men)可以(yi)經常看到(dao)黑(hei)洞與(yu)中子星發生碰撞,能夠(gou)更好地(di)研究(jiu)中子星內核(he)物質的(de)物理現象、物理規律。”
新一代“太空之眼”將問世
詹姆斯·韋(wei)伯太(tai)空望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)是(shi)美國航(hang)空航(hang)天(tian)局、歐洲(zhou)航(hang)天(tian)局和加拿大航(hang)空航(hang)天(tian)局聯合(he)研發的紅外線觀(guan)測用太(tai)空望遠(yuan)(yuan)鏡(jing),是(shi)哈勃太(tai)空望遠(yuan)(yuan)鏡(jing)的繼任(ren)者,將成(cheng)為(wei)下(xia)一代空間天(tian)文臺。
歐洲航天局科學與(yu)探索高級顧問(wen)馬克(ke)·麥考林表示,“隨著宇宙不斷拓展(zhan),可見程度越來越低,通過詹姆(mu)斯·韋(wei)伯望遠鏡能夠看到地面上無(wu)法(fa)肉眼觀察的(de)波長。”
詹姆斯韋伯太空望遠鏡可用于研究(jiu)太陽(yang)系(xi)(xi)當中的一些恒星(xing)和行(xing)星(xing),了解(jie)太陽(yang)系(xi)(xi)是如何形成(cheng)和演(yan)進的。在太陽(yang)系(xi)(xi)之外,探(tan)測銀河系(xi)(xi)的形成(cheng)和演(yan)進。
馬克(ke)·麥考林認為,“其實,每一個星(xing)系都有大(da)量的(de)恒(heng)星(xing)和行星(xing),在某一些(xie)行星(xing)上可能會(hui)有生命。詹姆斯韋伯(bo)太(tai)空望(wang)遠鏡會(hui)幫助人類了解宇宙奧(ao)妙,包括恒(heng)星(xing)的(de)起源、星(xing)系起源以及銀河系的(de)一些(xie)神秘之處。”
馬克·麥考林一生致力于觀(guan)測(ce)宇宙(zhou),如今(jin)他正著(zhu)力推(tui)動(dong)世界最強太空(kong)望(wang)遠鏡詹(zhan)姆(mu)斯·韋伯太空(kong)望(wang)遠鏡的(de)(de)升空(kong)。馬克·麥考林說(shuo):“今(jin)年,我們(men)把遮陽板和望(wang)遠鏡放在測(ce)試箱當中(zhong)進行測(ce)試時,發現一些原本起固定作用的(de)(de)螺帽脫落。我們(men)正在進行維修,我們(men)期待能夠在2021年實現詹(zhan)姆(mu)斯·韋伯太空(kong)望(wang)遠鏡的(de)(de)成功發射。”
-
一粒微塵向廣袤宇宙的叩問——寫在世界頂尖科學家論壇閉幕之際
一次論壇,挑戰了方寸之地的智力密度;一場討論,是一粒微塵面對無垠未來的叩問。10月29日至31日,35位世界頂尖科學家,近20位中國兩院院士,在上海臨港滴水湖畔的世界頂尖科學家論壇上,激辯未來。2018-10-31 20:54:59
-
新研究稱宇宙還能存在1400億年
這項研究認為,宇宙中不存在足以引發再度收縮的暗物質和暗能量,會持續膨脹下去,并在1400億年后達到無限大,走向終結。2018-09-27 10:44:38
-
大數據"坑熟客",技術之罪需規則規避
2018-03-02 08:58:39
-
高質量發展,怎么消除“游離感”?
2018-03-02 08:58:39
-
學校只剩一名學生,她卻堅守了18年
2018-03-01 14:40:53
-
有重大變動!騎共享單車的一定要注意了
2018-03-01 14:40:53
-
2018年,樓市會有哪些新變化?
2018-03-01 09:01:20
?