美發(fā)現(xiàn)宇宙原初引力波存在證據(jù) 暴漲理論首獲證實(shí)

美國(guó)哈佛-史密森天體物理學(xué)中心等機(jī)構(gòu)組成的聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)近日宣布了人類科學(xué)一項(xiàng)重大突破：發(fā)現(xiàn)了宇宙原初引力波存在的直接證據(jù)，其成為宇宙暴漲理論的第一個(gè)最有力驗(yàn)證。該研究成果同時(shí)有望揭示宇宙誕生之謎。

此次突破性成果來自于BICEP2望遠(yuǎn)鏡對(duì)宇宙微波背景輻射，即宇宙大爆炸殘留下的暗淡光暈的觀測(cè)。這些微小波動(dòng)為研究早期宇宙提供了線索，例如顯示出宇宙哪些部分更密集并最終會(huì)凝聚成星系和星系群。

由于宇宙微波背景輻射是光的一種形式，具有光的所有屬性，包括極化（或偏振）。在太空中，宇宙微波背景輻射被原子和電子散射，并被極化，具有偏振性。引力波擠壓其經(jīng)過途中的空間，在宇宙微波背景輻射中產(chǎn)生一個(gè)不同的模式。此次研究人員尋找的則是一種叫做B模式的特殊偏振模式，其在宇宙中古老光的偏振方向中代表一個(gè)扭曲或卷曲的格局，特點(diǎn)是形成旋渦。這種模式被認(rèn)為只能是暴漲產(chǎn)生的引力波創(chuàng)造的。據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)報(bào)道，研究人員在適合觀測(cè)宇宙大爆炸微弱余波的南極，發(fā)現(xiàn)了比預(yù)期中要強(qiáng)烈得多的一個(gè)B模式極化信號(hào)。原以為那是由銀河系的塵埃所致，但數(shù)據(jù)表明極不可能，為了避免失誤，研究小組用了三年多的時(shí)間檢驗(yàn)這些數(shù)據(jù)，排除了其他可能的來源。

該項(xiàng)目帶頭人、哈佛-史密森天體物理學(xué)中心約翰·科瓦奇說：“在當(dāng)今宇宙學(xué)中，檢測(cè)這個(gè)信號(hào)正是最重要的目標(biāo)之一。”哈佛大學(xué)理論家阿維·勒布則評(píng)價(jià)道：“這項(xiàng)工作提供了新的見解回答一些最基本的問題：我們?yōu)槭裁创嬖?？宇宙是如何誕生？該結(jié)果不僅是宇宙膨脹的一個(gè)確鑿證據(jù)，還表明當(dāng)宇宙發(fā)生膨脹時(shí)，其過程所蘊(yùn)含的力量?！?/p>