2楼echooooo
(想学游泳的鱼)
发表于 2008-3-4 15:35
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“大爆炸”理论几乎从问世以来就一直命运多舛。
通过间接测量星系之间的距离以及星系漂移的速度,著名天文学家埃德温·哈勃得出结论认为,宇宙大爆炸距今已有20亿年历史了。但是地质学家利用铀衰变为铅的速度却计算出地球本身的年龄为40亿年。
这一矛盾很快得到了解决。星系的移动速度是根据星系光线红移量测定的,这有点像远去的轮船汽笛声,音量急剧下降。对星系距离的测量甚至就更不确切了。人们不得不进行这样的推理,即如果能够在某个天体附近并一览无余地盯着看的话,该天体的亮度该有多大。通过将这种假设的固有亮度与实际上抵达地球的光线亮度相比较,我们就能估算出该天体与地球之间的距离了。直到1965年前后,该理论的拥护者还没有怀疑者多,当时天文学家阿尔诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊发现了无处不在的背景辐射,这是最初大爆炸留下的余光。再加上对最初大爆炸后形成丰富轻元素的预言得到验证,大爆炸理论似乎可以盖棺定论了。
不断修正
但并不是所有事情都能得到解释。例如,为什么无论在哪里出现的背景辐射都有完全一样的温度呢?这种吻合似乎过于完美,而显得不真实自然。还有更令人不可思议的,那就是宇宙匪夷所思的形状。一个“封闭”的宇宙是弯曲的,所以宇宙万物最终会崩溃。而一个“开放”的宇宙则将无限扩张。但是无论如何,我们自己的宇宙似乎是“平的”,介乎这两者之间。
除非存在宽厚仁慈的独裁者,否则宇宙中一切怎么能够如此和谐呢?
1979年时出现了一个答案,当时物理学家艾伦·古思提出了—个假设,认为在最初大爆炸之后,宇宙紧接着进入超高速疯狂扩张期,宇宙体积成倍成倍地膨胀。该膨胀期只持续远远不到一秒钟的刹那间。但是计算结果表明,这就足以使辐射变得均匀,并使弯曲展平——消除了大爆炸留下的波纹,于是又恢复了宇宙常数。
但是宇宙学家们随后又开始感到不安了,因为宇宙辐射过于均匀;这表明宇宙最初是均质单一的,后来莫名其妙地演化成我们今天所见到的不规则的宇宙,中间点缀着恒星、星系和巨大星系团。要想让这么多的物质凝结起来,似乎宇宙的年龄还不够大,引力也不够强。于是就出现了另一次修正。宇宙学家们已经发现,理论上存在的暗物质可以让“大爆炸”理论自圆其说。如果宇宙中存在足够多的这种看不见的物质,那么这种物质就可以产生额外的引力,促使形成巨型结构。
“大爆炸”理论变得不再简单明了,现在甚至似乎变得越来越复杂了。
以正在发生爆炸的恒星超新星作为测量距离的信标(因为可以用超新星闪烁的速度来估计它们的实际亮度),天文学家们最近几周很不清愿地得出这样一个结论,即宇宙可能正在莫名其妙地加速扩张。
还可能出现这样的情况,光学错觉让天文学家看走了眼。与此同时,理论学家们又在忙着修补漏洞了。
美专家最新测量结果表明 宇宙大爆炸理论需要修正。
美国科学家对银河系中央区域氘元素含量的最新测量结果表明,目前的宇宙大爆炸理论标准模型可能需要一些修正。
美国物理研究所的唐·路博维希等科学家在新一期英国《自然》杂志上报告说,他们研究了距银河系中心仅32光年的射手座星云的光谱,结果发现氘的丰度比按照大爆炸理论标准模型计算出的结果高出约10万倍。
科学家对这些氘的来历进行了多种猜测。例如,如果在过去数十亿年里银河系中央曾经存在过一个类星体,它消亡后会留下大量氘元素。或者在宇宙射线的作用下,碳等重元素会崩解产生氘。但计算表明,类星体残留的氘应当比现在多得多,而银河系中央区域的宇宙射线密集程度又不足以使碳产生这么多氘。这样,就只剩下一种解释,即这些氘是从银河系外部区域跌落到银河系中央的,它们产生于宇宙刚刚诞生后不久。新测量结果表明,宇宙大爆炸理论参数需要修正 。.