阿特拉斯
新华社北京11月5日电:人类探索宇宙奥秘有多少惊喜
新华社记者王坤、刘欣
“通过星系的自转曲线可以探测到暗物质。” “引力波是探索宇宙的理想工具。” “詹姆斯韦伯太空望远镜什么时候发射?”……在刚刚结束的2018腾讯WE大会上,世界顶尖科学家阐释了人类探索宇宙的先进方法、技术和工具,相信宇宙的奥秘宇宙可能在不久的将来被揭示。
宇宙中是否存在额外维度和暗物质?
从目前的观测来看,人类生活在一个均匀的、各向同性的三维空间加上一维时间,也就是四维时空。
“宇宙超出了我们所能看到的范围。有人认为,只要它是看不见的,它就不存在。但是,也可能还有更多我们还不知道的维度世界。额外的维度是因为它太小,所以看不。” 美国国家科学院院士、哈佛大学理论物理学教授丽莎兰德尔说,没有理由不应该存在额外的维度,而且爱因斯坦的方程可以在任意数量的维度上工作。
Lisa 和她的团队发现了隐藏维度的方法。丽莎·兰德尔说:“高维空间中存在着类似薄膜的物体,而我们所知道的一切其实都聚集在薄膜上。通过薄膜,我们有很多有趣的发现,可能就在这里。有新的隐藏方式额外的维度。”
同时,丽莎·兰德尔也相信暗物质的存在。她认为,宇宙中分布的一些暗物质会影响天体的运行,甚至会改变彗星的轨迹,诱发天体之间的碰撞。目前,可以通过星系旋转曲线、星系团、引力透镜、子弹团等方式探测暗物质。
引力波开启了宇宙的发现
被称为当代天体物理学的领军人物之一的基普·索恩(Kip )因其对引力波探测的贡献而获得了 2017 年诺贝尔物理学奖。
以电磁波为基础的天文学诞生于 400 年前,伴随着伽利略发明小型光学望远镜和发现木星的四个卫星。三年前,基普·索恩 (Kip ) 和他的同事通过使用引力波观察黑洞碰撞开创了引力波天文学。
“根据物理学原理,目前只有两种波可以从遥远的宇宙传播并携带遥远的信息。第一种是X射线、光、无线电等电磁波宇宙奥秘,第二种是引力波。” Kip Sow En 认为,引力波的发现将彻底改变人类理解宇宙的方式,就像伽利略在 400 年前首次用望远镜观察宇宙一样。例如,引力波可以不受阻碍地穿过行进的物体,并且可以携带以前从未观测到的天文信息。
基普·索恩说,“引力波给了人类探索宇宙的新方式,这将使我们对宇宙的认识与过去完全不同。未来,将引力波观测与电磁波观测结合起来,将会有更多更好的伟大发现。”
LIGO 是一种大型研究仪器,它使用激光干涉仪来监听来自宇宙深处的引力波。Kip 说:“2017 年 8 月,LIGO 因技术升级而关闭。预计 LIGO 将在 2019 年 2 月重启。未来我们可以经常看到黑洞与中子星相撞,这将使我们能够更好地研究中子星的核心。物理现象,物质的物理定律。”
新一代“太空之眼”即将问世
詹姆斯韦伯太空望远镜是美国国家航空航天局、欧洲航天局和加拿大航天局联合研制的用于红外观测的太空望远镜。它是哈勃太空望远镜的继任者,将成为下一代太空天文台。
“随着宇宙膨胀并变得不那么可见,詹姆斯韦伯望远镜将能够看到地面上肉眼无法看到的波长,”欧洲航天局科学与探索高级顾问马克麦科林斯说。
詹姆斯韦伯太空望远镜可用于研究太阳系中的一些恒星和行星,了解太阳系是如何形成和演化的。超越太阳系,探索银河系的形成和演化。
马克·麦科林斯认为,“事实上,每个星系都有大量的恒星和行星宇宙奥秘,有些行星上可能存在生命。詹姆斯韦伯太空望远镜将帮助人类了解宇宙的奥秘,包括恒星的起源、星系的起源和银河系的起源。有些神秘。”
马克·麦科林斯毕生致力于观察宇宙,现在他正在推动世界上最强大的太空望远镜詹姆斯韦伯太空望远镜的发射。Mark 说:“今年,当我们将遮阳罩和望远镜放入测试箱进行测试时,我们发现一些本应保持功能的螺母脱落了。我们正在修复中,我们期待到 2021 年实现詹姆斯韦伯太空。望远镜的成功发射。”
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