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在宇宙最初几分钟时的元素合成(大爆炸核合成)问题是核天体物理中的重要问题。这一合成过程产生的氘与氢的比值(D/H)是固定的,与我们在今天的宇宙中所看到的一样,大爆炸过程也产生了原初的轻的原子,这些原子又形成星体,根据加州理工学院的研究人员的研究结果,通过测量宇宙微波背景辐射被“宇宙黑暗年代”中存在的中性气体吸收的情况,可以计算出D/H比值。(“宇宙黑暗年代”大约处在大爆炸后十万年到十亿年之间.)氢和氘吸收不同波长的宇宙微波背景光子,这种测量需要观测由空间不同位置上氢与氘气体密度的变化所引起的吸收的微小涨落。例如,宇宙中具有高密度的氢原子区域比低密度区域要吸收更多的宇宙微波背景光子。 相似文献
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相传约137亿年前我们的宇宙起源于“盘古开天地式的大爆炸”,能量密度和温度均超高无比,却绝无什么特殊的“爆炸”中心,在足够大的尺度上均匀且各向同性,一直持续膨胀至今.刚开始的时候,随着宇宙温度的迅速降低,若干基本粒子物质相继浮现,宇宙早期的核合成过程制备形成了宇宙时空中第一代恒星形成之前的大致原初元素丰度分布.宇宙“大爆炸”发端时空中的能量场应当有量子涨落;耦合演化到后来呈现的物质场中,这些微弱而此起彼伏的涨落逐渐被引力在各种不同层次上放大,从而最终形成宇宙时空中不同尺度的物质结构系统(包括超星系团、星系团、星系、球状星团、恒星、行星等).伴随着宇宙膨胀,有一个温度不断下降的热电磁辐射场被“捂”在物质场中;大约在389000年以后,这个热电磁辐射场基本不再与物质相互耦合作用,但它依然带有早期物质场中各处涨落的信息烙印.基于Einstein创立发展的广义相对论(1915年),Einstein(1917年)、Friedmann(1922年)、Lemaitre(1927年)、de Sitter(1932年)开辟了近代理论宇宙学的先河.Hubble(1929年)公布了遥远的星系退行速度正比于它们到我们的距离的划时代观测事实.基于宇宙元素丰度和核合成物理,Gamow,Alpher和Herman于1940—1950年大胆设想了宇宙“大爆炸”的物理框架图像.Penzias和Wilson(1964年)在贝尔试验室从事微波天线研究时意外地发现了2.7K宇宙微波背景辐射.经过多年的精心设计和准备,Mather和Smoot(1989—1994年)领导的“宇宙背景探索器”(COBE)空间试验精确地测量宇宙微波背景辐射的黑体谱和微弱的各向异性涨落;他们俩因此荣获2006年度的物理诺贝尔奖.90年来,科学家们众说纷纭,唇枪舌战,搜索证据,编造理论.随着地面、高空和空间综合试验及理论研究的持续迅速发展,精确宇宙学的时代已经到来. 相似文献
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2006年3月15日在普林斯顿大学的一个记者招待会上,WMAP^*(威尔金森宇宙微波各向异性探测卫星)小组发布了他们关于宇宙大爆炸后辐射残留的最新报告.报告提供了首张偏振宇宙微波辐射图谱,其内容有助于了解字宙诞生10埘秒之后的情况,也使标准宇宙模型通过了目前最严格的数据检验.他们还宣称我们生活在一个扁平状的宇宙中,这个宇宙仅含有4%的常规物质,但有22%的暗物质和74%的暗能量,这些结果与宇宙标准模型相吻合.WMAP成员Lyman Page说: 相似文献
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霍金的开放宇宙新理论 总被引:4,自引:0,他引:4
20世纪的天文观测表明,宇宙正处于膨胀的演化过程中.在时间上往过去反推,人们估计在100多亿年前宇宙是处于极其紧致极其炽热的所谓大爆炸奇性的状态.宇宙的演化必须服从爱因斯坦引力场方程.但是不同的初始状态会导致不同的演化.大爆炸奇性从何而来或者宇宙从何... 相似文献
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文章对微波背景辐射的各向异性、偏振及宇宙电离的历史给出了评述性介绍.从大爆炸理论的预言,到观测的发现,到其各向异性及偏振的探测,微波背景辐射(CMB)向人们揭示了丰富的宇宙学信息.文章在对基本理论作了简单介绍后,着重讲述了最新的CMB的观测结果及其物理意义.特别对微波背景各向异性探测器(Wilkinson Microwave Anisotropy Probe,WMAP)的偏振观测及其对宇宙重新电离的限制给出了较详细的叙述. 相似文献
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物理学是一门“谈天说地”的学科,古希腊时,就有泰勒斯、毕达哥拉斯、亚里士多德、阿利斯塔克等研究过天体运行,给后人留下宝贵的文化遗产;文艺复兴时期及以后,哥白尼、开普勒、伽利略、牛顿对天文学的进展都做出了卓越贡献;现当代以来,从爱因斯坦的相对论时空观到伽莫夫、霍金的宇宙大爆炸理论,人类对宇宙的探索远未结束. 相似文献