北京時刻7月15日消息,據美國日子科學網站報道,大約138億年前,咱們就知道國際初步誕生了,這個時刻被稱為大爆炸,當時太空自身快速初步脹大,現在可觀測的國際直徑達到930億光年,并且仍不斷脹大。
關于大爆炸有許多問題,尤其是在大爆炸之前發作了什么(假設有的話)?現在科學家確實知道一些作業,以下是關于國際來歷的7個嚴峻發現:
1、國際不斷在脹大
直到1929年,國際來歷仍完全籠罩在神話和理論之中,同年,一位名叫埃德溫·哈勃(Edwin Hubble)的天文學家發現一些非常重要的國際現象,這將為理解國際前史開辟新途徑——整個國際都處于脹大。
哈勃通過“紅移”觀測到國際不斷地脹大,紅移是指在非常悠遠的星系看到向更長、赤色波長光線方向移動的現象,一般情況下,物體越悠遠,紅移越明顯。他還發現,在悠遠的星系中,紅移隨間隔呈線性添加,這標明國際并非停止,它的任何區域都不斷脹大。
美國宇航局標明,哈勃能夠核算出國際脹大速率,它被稱為哈勃常數,這項發現使科學家能夠揣度國際曾經被壓縮成一個小點,這便是大爆炸脹大的第一時刻。
2、國際微波布景輻射
1964年5月,貝爾電話試驗室研討員阿諾·彭齊亞斯(Arno Penzias)和羅伯特·威爾遜(Robert Wilson)在新澤西州研制一種新無線電接受器。他們的天線不斷接收到一種古怪的嗡嗡聲,如同來自于任何太空區域,他們認為這或許是設備里的鴿子,可是移走鳥巢并沒有任何改動,減少其他煩擾的測驗也未收效。最終,他們意識到或許發現某些真實的現象。
研討效果顯示,他們勘探到國際中第一束光——國際微波布景輻射。這種輻射可追溯至大爆炸后38萬年,當時國際冷卻到足以讓光子(構成光線的波狀粒子)自由工作。這一發現為大爆炸理論和國際脹大速度超越光速的觀念供應了支撐,由于國際布景非常均勻,標明從一個小點初步,任何事物都在平穩脹大。
3、天空地圖
科學家發現國際微波布景輻射為了解國際的來歷打開一扇窗戶。1989年,美國宇航局發射一顆衛星——“國際布景勘探器(COBE)”,它測量了布景輻射的細微改動。美國宇航局指出,這是國際的“嬰兒圖像”,呈現脹大國際中一些開始的密度改動。這些細微改動或許促進星系和真空的呈現,構成現在咱們看到的國際星系網絡。
4、國際脹大的直接依據
國際微波布景也使研討人員找到了脹大的“確鑿依據”——大爆炸時發作比光速還快的大規模脹大。盡管愛因斯坦的狹義相對論認為,沒有什么比光在太空中傳播得更快,但這項研討并不與狹義相對論相悖——空間自身處于脹大之中。2016年,物理學家宣稱,他們在國際微波布景中發現一種特別的偏振或許方向性,這種偏振叫做“B方式”。B方式偏振是大爆炸發作引力波的第一直接依據,引力波的發作是由于空間中很多物質加速或許減速,發現的第一個引力波來自黑洞磕碰,B方式偏振為直接勘探早期國際脹大供應了一種新方法,或許還能找出是什么原因推進國際脹大。
5、迄今未發現額外維度空間
引力波發現的一個效果是,它使科學家能夠在一般的3個維度空間之外尋找其它維度。依據理論學家的觀念,引力波應該能夠穿越到不知道維度,前提是這些維度確實存在。2017年10月,科學家勘探到兩顆中子星磕碰發作的引力波,他們測量了引力波從恒星傳播至地球的時刻,未發現任何超維度遺留下來的依據。這項研討效果宣布在2018年7月份宣布的《國際學和天體粒子物理學雜志》上,研討效果標明,假設國際中還存在其它維度空間,它們都是非常細微的,只會影響到國際中小于1.6公里大小的區域。這意味著弦理論(假定國際是由細微振動弦組成,并且猜想存在至少10個細微維度空間)依然或許是正確的。
6、國際脹大加速……
物理學最古怪的一個發現便是國際不僅在脹大,并且處于加速脹大情況。這一發現能夠追溯至1998年,當時物理學家宣稱了幾個長時刻工作的項目效果,測量了Ia型超新星,這是一種質量特別重的超新星,這幾位物理學家也因而獲得了2011年諾貝爾獎。他們揭曉了這些最悠遠的超新星開釋的光線比預期更弱,這些微小光線標明空間仍在不斷脹大之中。科學家認為國際加速脹大的驅動力是“暗能量”,這是國際一種奧秘力氣,占據國際能量的68%。暗能量如同對國際來歷理論與當時正在進行的觀測至關重要,例如:美國宇航局“威爾金森各向異性勘探器(WMAP)”所進行的觀測,該勘探器迄今制作了最精確的國際微波布景圖。
7、國際脹大甚至比預期更快……
2019年哈勃望遠鏡發布的最新效果使國際脹大疑團變得愈加錯綜復雜。哈勃望遠鏡測量效果標明,國際脹大速度比之前觀測效果快9%。美國宇航局標明,關于星系而言,間隔地球每330萬光年,由于國際的脹大擴張,每秒會多移動74公里,這個數字標明國際脹大速度比之前預期6意味著每秒74公里的速度比之前核算猜想更快,比之前猜想的國際脹大速度67公里/秒快9%。
為什么這關于國際來歷至關重要呢?由于物理學家肯定遺失什么,據美國宇航局稱,在國際大爆炸期間和之后不久,或許有3次獨立的暗能量“爆發”。這些爆發工作為咱們現在看到的國際奠定了基礎,第一次暗能量爆發或許初步于國際初始脹大;第2次暗能量爆發或許發作的更快,就像一只腳重重地踩在國際加速油門上,導致國際脹大的速度比之前認為的更快;第三次暗能量爆發或許解說了現在國際的加速脹大。
以上猜想還沒有得到證明,可是科學家正在積極探索驗證。美國德克薩斯大學奧斯汀·麥克唐納天文臺的研討人員正在運用一種最新升級的儀器——霍比·埃伯利望遠鏡,直接尋找暗能量存在的依據。這項名為“霍比·埃伯利暗能量望遠鏡試驗(HETDEX)”的項目,正在測量110億光年之遙星系開釋的微小光線,這將使研討人員能夠看到國際加速度隨時刻的任何改動。他們還研討40萬年前國際發作的煩擾回波,它們是國際大爆炸之后構成國際萬物的稠密粒子湯中構成的,這將揭曉國際脹大的秘密,并解說促進國際脹大的暗能量。