宇宙中的八大“最”

英国新科学家（New Scientist）周刊2011年3月5日的一期刊登了Stephen Battershy的题为Cosmic Show—stoppers的长文,描述了宇宙中八项之最（大、快、热、冷、暗、亮、圆、密）的事物．现介绍于下．     

宇宙中最古老的爆炸

γ射线爆是一种发射强γ射线的激烈爆炸，可持续几毫秒到约一百秒的时间、继初始的爆炸后，会有波长较长的辐射的“余辉”，持续几周甚至几年、许多天文学家认为，当一个大质量的恒星在其“寿命”尽头经历超新星爆炸并崩塌成黑洞时发生γ射线爆。     

宇宙中的地球

在茫茫大宇宙中,虽说行星地球只能算得上沧海一粟,但她却是太阳系唯一可供高级生命栖息的美好家园。地球是人类永远的故乡,在太阳系八颗行星里,它适宜的     

宇宙中的暗物质

 十多年来,宇宙中暗物质的研究已成为天体物理、粒子物理和宇宙学的交叉热点,其中的冷暗物质的观测研究也已成为当今非加速器物理实验最热门的课题之一.     

宇宙中的变色龙

半个多世纪前,蓬泰科尔沃有两个至关重要的认识,它们是解决太阳中微子之谜的关键。第一个深刻的认识是,存在不止一种类型的中微子。他在检验一个被称为μ子的不稳定粒子的衰变时得出了这个结论。μ子属于轻子家族,这个家族中还有电子和中微子。轻子不参与强相互作用,它们是物质的基本构建模块。μ子也带负电荷,但质量是电子的约200倍,并且在其碎裂之前,只有一百万分之二秒的寿命。蓬泰科尔沃提出μ子和电子各有一种不同类型的中微子与之相对应。     

宇宙中的暗物质

在回顾20世纪物理学基础研究的进展时，宇宙学理论的确立被人们看作是最重大的收获之一．对于年龄达140亿年的宇宙，我们已能把它从若干分之一秒起的演化历史娓娓道出，并且在几乎所有的关键点上找到了观测证据．这确实不能不说它是人类智慧的值得骄傲的成就．近几年来，宇宙学的实测研究又有了一个重要新进展．WMAP卫星通过对早期宇宙中温度起伏的测量，     

爱因斯坦宇宙常数和宇宙中暗能量

综述了宇宙在加速膨胀的观察证据,从爱因斯坦场方程和动力学方程出发详细分析爱因斯坦引入宇宙常数在宇宙加速膨胀中的作用,探讨宇宙常数和宇宙中暗能量的关系．     

早期宇宙和高能物理

新的粒子场论的许多性质的验证,只可能通过将理论对于紧随大爆炸(Big Bang)之后的物理条件的预言与根据天文学数据所能重新构成的这一事件的性质进行比较来实现。一千五百万年以前,一个关于宇宙学和粒子物理的相互作用以及物理学的一般统一性的实验被实现了。这个实验我们叫做大爆炸。它产生了分布在10~(28)cm~3范围内的10~(90)组数据。     

宇宙中的标准烛光

在天文上,标准烛光是固有光度具有一定规律,可以通过比较视亮度和绝对亮度得到其距离的天体。它的显著特点为光度高且基本恒定。常用的标准烛光有:造父变星,天琴座RR 型变星,超新星,行星状星云,红巨星,球状星团,旋涡星系的塔利-费舍尔(Tully-Fisher)关系等。     

宇宙中最神秘的一种天体--类星体

为纪念相对论发表100周年，联合国大会通过决议，将今年命名为“国际物理年”．在国际物理年中，天文学也是不可缺少的内容．当年，爱因斯坦的广义相对论只能用天文学来检验；物理学发展到今天，更是和天文学息息相关．李政道先生把宇宙中的暗物质作为21世纪物理学前沿的主要课题之一．近代天体物理学提出的问题一个个都向物理学提出了挑战．其中，有一种神秘的天体，从20世纪60年代跨越到21世纪，观测、观测、再观测，却始终没有得到满意的答案，它就是类星体．     

第三讲 宇宙中的暗物质和暗能量

文章对暗物质粒子的候选者和宇宙中暗能量的研究现状作一简单介绍.     

第三讲宇宙中的暗物质和暗能量

文章对暗物质粒子的候选者和宇宙中暗能量的研究现状作一简单介绍．     

充满宇宙的暗能量和加速膨胀的宇宙

古代的天地概念可视作一种有限范围的宇宙理论,并受到人的视野的限制,尽管有许多人猜测,宇宙是无限的。直到16世纪中叶,哥白尼才提出新的以太阳为中心的宇宙观,并且经过近一个半世纪的发展才形成了一种科学的宇宙理论。     

早期宇宙中的巨型星系团

天文学家们看到了最大的星系团,位于遥远的早期宇宙中。据估计,这个遥远的星系团所包含的质量相当于一千个大型星系。该发现进一步提供了证据,证明一种叫做“暗能量”的神秘力量是存在的。     

宇宙中的幽灵――暗物质

爱因斯坦曾经有一句名言：“宇宙最不可理解的是它竟然是可以理解的!”自从爱因斯坦写下他的可以理解宇宙的方程以及做出关于“宇宙是可以理解的”这个惊异的发现至今已有近一百年。     

关于宇宙中的暗能量

近年中，WMAP卫星通过对微波背景辐射的各向异性的详尽测量，推断出了宇宙物质各种主要组分的密度．它引起了人们广泛的兴趣和关注．其中两点倍受注意：一是真空对宇宙总密度的贡献最大，约占70％；二是实物只约占30％，而其5/6是非常规的暗物质．这些事实向物理学提出了两个很深刻的问题：什么是真空能？以及什么是非重子暗物质？我在上一篇文章中已讨论了后一个问题，即暗物质问题．本文要讨论的是前一个问题，它原叫真空能问题，现在人们常叫它暗能量问题．这问题的物理渊源较复杂．本文的意图是对它的来龙和去脉做些初步的说明．     

西藏ASgamma实验发现迄今最高能量的宇宙伽玛射线

<正>前不久中日合作的科学团队利用我国西藏羊八并ASgamma实验阵列发现迄今为止最高能量的宇宙伽玛射线,能量高达450 TeV,这标志着超高能伽玛射线天文观测进入到100 TeV以上的观测能段。科字家观测发现,这些宇宙伽玛射线来自蟹状星云方向。蟹状星云是位于金牛座的超新星遗迹,距离地球6500光年左右,其能量来源是位于其中的高速旋转的脉冲星,即蟹状星云脉冲星。蟹状星     

人类文明的发展和宇宙演化

生命现象是自然界中物质运动的形式之一,人类是生命现象的杰出代表,从某种意义上来说,人类的一切活动也都是自然界物质运动的一部分。因此,我们在研究宇宙的演化时,应该把以人类为代表的生命现象这一物质运动形式所产生的影响考虑进去,可是,到目前为止,很多人在研究宇宙演化时都没有考虑这一因素。之所以如此,可能是由于这样几个原因: 首先,人们认为:人的寿命非常短暂,现在人的平均寿命不到一百年,跟宇宙的演化时间已有约200亿年相比,太短暂了;其次,人类的活动范围太小了,人类的足迹至今只踏上了月球,这跟整个宇宙空间相比是那样的微不足道,使人们感到人类的活动对宇宙的演化似乎没有丝毫的影响;第三,人们可能认为生命现象只是宇宙演化过程中一种特殊的、暂时的现象,因而在研究宇宙的演化时可以忽略这一因素;第四,在考虑问题时,人们往往无意之中把自己排除在自然之外,故而把宇宙的演化作为所谓客观现象加以研究而忘记了人类自己也是宇宙的一部分。 如果我们从生命现象在宇宙中的普通性、从生命现象的发展变化的角度看,结果又将会是怎样的?根据天文观测和统计规律,不少科学家早就断言:在宇宙中,跟太阳、地球情况类似的星球其数量是非常可观     

银河、星系和大宇宙

银河系是我们生活的地球和太阳所在的恒星系统,其质量的1.4×10^11太阳质量,其中恒星约占90%,气体和尘埃组成的星际物质约占10%。平时我们在晚间看到的所有恒星几乎全部属于银河系,由于大量恒星投影在天球上形成乳白色光带。