發現宇宙誕生時漣漪 印證大爆炸模型(圖)

Bicep2望遠鏡發現的漣漪

據美國媒體3月31日報導，科學家上週宣布，位於南極的一架望遠鏡在太空中偵測到了宇宙誕生最初時發出的漣漪。這次發現可能印證了天文學家最珍視的「宇宙大爆炸」(Big Bang)模型，但其影響遠不僅限於此。

報導指出，名為Bicep2的望遠鏡觀測到的漣漪，是宇宙大爆炸遺留下來的微波輻射偏振所產生的微弱螺旋圖案。這些漣漪彷彿古蹟，產生這些輻射的能量比大型強子對撞機的能量高出一萬億倍。

這種引力波是一種被稱為「暴脹」(inflation)的理論中，研究人員長期尋求的標記，它就是讓「大爆炸」理論中的「爆炸」發生的力量。在宇宙的時鐘啟動之後的一萬億億億分之一秒後，這種反引力的爆發就開始了。

這是過去兩年裡第二次出現實驗證實大爆炸模型的情況，而這一想法僅僅幾十年前還被認為激進。第一次是2012年7月宣布的發現希格斯玻色子(Higgs boson)的消息，這種粒子與一種向其他粒子賦予質量的能量場相關。

科學家長久以來就把暴脹理論納入了他們標準的宇宙模型裡，然而就像希格斯玻色子的存在一樣，證明這種理論卻一直只是一個遙不可及的夢想。

如今，由哈佛-史密森天體物理中心(Harvard- Smithsonian Center for Astrophysics)的約翰·M·科瓦克(John M. Kovac)領導的南極望遠鏡研究團隊向物理學家們又呈現了另一條線索。

報導指出，如果證據鏈和推理都能成立，那麼Bicep2發現的引力波的確顯示了研究人員最渴盼的一種統一。用普林斯頓大學教授約翰·A·惠勒(John A. Wheeler)的話形容，就是愛因斯坦的引力與量子理論的「火爆聯姻」—前者塑造宇宙，後者指導其內部原子的運動。這項發現顯示，引力最終也可能像其他的力一樣，用量子力學的同一套詭異規則來描述。

根據暴脹理論，Bicep2發現的波形，正是假設的粒子「引力子」(graviton)的放大圖像。在量子理論中，引力子會傳導引力。

天文學家說，他們預計會在未來20年裡，在山巔、氣球上，甚至利用衛星研究引力波，以期對暗物質、暗能量等奧秘有更多瞭解。