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多云的宇宙:物理学未解的七朵“乌云”

2023-02-25 0人点赞 0条评论
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宇宙微波背景辐射带来了什么

观测到CMBR也就意味着观测到了宇宙大爆炸时的宇宙。通过这个观测能了解初期宇宙的状态,以及与表现宇宙的膨胀解相关的各种东西。

现在的精密观测已经能计算出哈勃常数、宇宙的年龄、宇宙的物质量等详细信息。比如据最新数据显示,宇宙大爆炸出现在13799000000±21000000年前,也就是约138亿年前。

CBMR的发现证明了宇宙大爆炸理论的有效性,它就是宇宙大爆炸理论的强有力证据。彭齐亚斯博士和威尔逊也因此于1978年获得了诺贝尔物理学奖。

再把话题转回宇宙论。

在没得到观测数据之前,符合这个宇宙的宇宙模式究竟是什么?我们可以尽情想象。但在像CMBR这样的证据出现后,显然就不能光凭想象了。已发表的宇宙解和宇宙模式都要测试与CMBR是否有矛盾,如果测试不合格,就会被视作不现实的模式。

当然,即使是不现实的解,在利用广义相对论做思想实验或解谜时也是有意义的,但这不适合用来解释宇宙的成立以及我们为什么存在这一深远而伟大的宇宙论目的。

由于CMBR的发现,宇宙论领域从肆意发表漫无边际的想法和认定人类不可能了解真相的数学家、神学家,以及作家主导的状态转为了能以小数点以下的精度来决定宇宙论参数的精密科学占统治地位的状态。

能解释宇宙膨胀,通过CMBR测试的现在主流的宇宙论自1972年起被称作“标准宇宙论”。这种名称表明了自己才是正统,除此之外都是异端,倒确实是相当厉害的宣传了。

但在精密而标准的宇宙论确立之后,并不意味着一切异端只有皈依或被消灭这两个选项。

即使是能更为精确地测定宇宙膨胀和CMBR的现在,偶尔还是会有一些不符合现存物理法则,并不拘泥于精准测定值的大胆的概念性宇宙论发表。认为多普勒效应与河外星系速度无关,源于完全未知的物理效应,早就生成了与定态宇宙无关的物质等异端宇宙论虽然并没有得到主流支持,但今后也不会少见。

此外,随着人类观测技术的进步,宇宙还将会展现出超乎我们想象的未知一面。

漂浮在宇宙中未知的“暗物质”的存在,以及不明正体的“暗能量”的发现都动摇了原本标准的宇宙论。暗能量让爱因斯坦自称“人生最大失败”的宇宙项重新复活成宇宙论。

本书的下一章将介绍这些动摇标准的正统宇宙论的新事实及其解释。

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标签: 暂无
最后更新:2023-02-25
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