宇宙和暗物质

２０世纪主流科学家的意见是宇宙起源于一次大爆炸。据说那是在１５０亿或１２０亿年前，大爆炸形成了时间、空间和物质。数学物理教授图罗克最新提出的“开放暴胀”理论认为，宇宙最初是一个像豌豆大小的物体，悬浮于一片没有时间的真空，“豌豆”状的宇宙存在的时间与“大爆炸”相隔一个极短瞬间。他认为，“豌豆”状的宇宙在大爆炸前的瞬间内经历了被称为“暴胀”的极其快速的膨胀过程。根据大爆炸理论，宇宙由于爆炸不断膨胀，膨胀到一定程度又将坍塌，然后整个宇宙乌呼哀哉，所有的一切宣告消亡。虽然科学家宣称宇宙的消亡也要有一二百…     

宇宙:无边的黑暗与『大崩坠』

在大爆炸中诞生 1948年,俄裔美籍物理学家伽莫夫等人首次提出了宇宙大爆炸理论.根据这一理论,我们的宇宙起源于一场大爆炸,正是大爆炸产生了包括时间、空间和物质在内的所有一切.     

宇宙年龄知多少

1988年,被誉为20世纪仅次于爱因斯坦的伟大天才斯蒂芬·霍金写了一本薄薄的科普读物———《时间简史》。他以通俗的语言解释了宇宙大爆炸理论,一时风靡全球,使大众对神话般不可思议的现代宇宙理论有了全面而详细的了解,宇宙学几成显学。霍金在书中推测,宇宙大爆炸大约发生在180亿年前,也就是说宇宙现在的年龄是180亿岁。但在10年以后的1998年,科学家们分析了大量最新的观测结果后认为,宇宙的年龄没有180亿岁,最多不过150亿岁。这是如何推算出来的呢?我们知道,超新星是指在极短的时间内亮度突然增加到原来1000万倍以上的恒星。1998年,科学家…     

“普朗克”告诉你宇宙的起源和演变

为了给国际天文年增添喜气,欧洲空间局不久将从法属圭亚那库鲁发射场发射欧洲空间局的"普朗克"和"赫歇尔"两颗天文卫星.其中,"普朗克"卫星将在最高分辨率上观测远红外光谱,考察137亿年前宇宙大爆炸后瞬间充满宇宙的辐射残余--宇宙微波背景辐射,回答人类最关心的问题:宇宙是如何起源和演变的.     

宇宙探索十六、宇宙大爆炸和宇宙暴涨

大爆炸的最初过程所谓“宇宙大爆炸”,是指“宇宙蛋”或“宇宙火球”的最初膨胀过程。目前认为,宇宙有过两次爆炸,第一次的爆炸规模较小,第二次爆炸的规模要大得多,叫“宇宙暴涨”。宇宙大爆炸是时间的起源,在开始爆炸的那一刻为零时零秒。到10-43秒时,温度为1032K,尺度为10-33厘米,4种基本力还是统一的超力,只有能量,没有物质,整个宇宙为量子不确定性所主宰,被称为“大统一时期”或“普朗克时期”。到10-36秒时,温度降至1029K,各种粒子开始从能量中产生出来。由于温度极高,粒子的能量和运动速度如此之大,在碰撞中会产生更多的正、反粒子对…     

捕捉“化石光”的使者

现在人们已普遍接受了宇宙大爆炸的理论,尽管很多人一时还难以想象,但一般都知道,今天这个丰富多彩的大千世界乃是100～170亿年前一次“大爆炸”的结果。 宇宙大爆炸的理论最有力的证据之一,是1965年美国的彭齐亚斯和威尔逊于无意中发现的“宇宙微波背景辐射”。因为他们用射电望远镜(一种只接收天体发出的无线电波的望远镜)观测时,发现在波长为7.35     

源头：星系的漫漫路程

星系并不完全是在宇宙大爆炸之后不久诞生的,现在看来,纵观整个宇宙史,从某种意义上说,星系的碰撞始终在改变着其自身的大小及形状.过去的40年来,天文学家相信一种创造性的星系理论,即所有不同类型的星系皆在宇宙大爆炸之后不久诞生的,而且自那时以来星系的外表变化不太大.但是在过去的几年里已经出现了     

“普朗克”带来的喜和忧

自2009年发射升空以来，“普朗克”探测器一直在绘制来自婴儿宇宙的辐射图像。它的灵敏度比过去所有的探测卫星都高3倍以上，有助于我们了解宇宙暴胀的情况。按现在的主流宇宙学说（大爆炸论），在大爆炸后的一个瞬间，宇宙发生了高速膨胀。即为暴胀。     

大理论有大证据

大爆炸理论是关于宇宙形成的最有影响的一种学说,英文说法为“Big Bang”,也称为大爆炸宇宙论。大爆炸理论诞生于20世纪20年代,在20世纪40年代得到补充和发展,但一直默默无闻。直到20世纪50年代,人们才开始广泛注意这个理论。大爆炸理论认为我们的宇宙诞生于140亿年前,并曾有一     

新科学星系自转与神秘的反物质

一项新的研究表明，宇宙中物质多于反物质这一令人费解的现象或许与银河系自转引起的离奇的时空延伸有关。反物质是构成星系、恒星以及人类自身的原材料的一个奇特表亲。尽管今天的宇宙几乎完全是由物质构成的，这一事实本身让科学家困惑不已。宇宙在137亿年前那次大爆炸中诞生时产生的物质与反物质应该是相当的，二者早已通过爆炸而彼此湮灭，将宇宙置于完全的荒凉之中。     

宇宙诞生的瞬间究竟发生了什么？

2014年3月17日，新华社发出一条醒目的报道。称美国航空航天局设在南极的BICEP2望远镜找到了理论所预言的、宇宙大爆炸在宇宙微波背景上留下的痕迹（指引力波）。按现今流行的宇宙大爆炸理论，在宇宙刚出生的10弘秒发生了暴胀，到10“秒时，宇宙空间瞬间扩大了10拍倍。理论家说。在暴胀结束时必将产生引力波，这是一种空间的波纹，也是爱因斯坦广义相对论的一个重要预言。光子碰到引力波时将产生偏振。而BICEP2望远镜探测到的，正是这一偏振的图谱。     

追寻宇宙的曙光

宇宙到现在为止可能已经有137亿年的历史了。按照现在的主流观点，宇宙很可能是在一次爆炸中产生的，在爆炸中，产生了物质、时空以及法则。灼热的宇宙在膨胀中渐渐冷却，形成了今天的宇宙。但是，宇宙形成之初经历了哪些细节我们却不清楚，而这正是科学家极力探寻的。     

人·与·宇·宙

20世纪60年代,美国贝尔实验室的两位工程师在寻找卫星通过的干扰源时,意外地发现了微波背景辐射。它是宇宙学家早就预言的大爆炸的余烬,从而为大爆炸论确立了它在宇宙学中的主导地位。以后,物理学家古斯又以暴胀论完善了宇宙创生的整个理论。暴胀论说,蕴藏在空间的反引力,在宇宙年龄为万亿万亿分之一秒时,促使宇宙发生迅猛地膨胀,这样,把很少量的一点物质变成了整个宇宙的能量和物质。也许有人要问,真空空间的一小点物质从何而来?按量子论的测不准原理,诸如粒子的位置—动量、能量—时间,是无法精确测定的,这是大自然的一条基本法则。它使得…     

美国航宇局探测器发现新星系

美国“星系演化探测器”观测到了宇宙中数十个诞生不久的大型年轻星系。这些星系在形成的过程中放射出了大量紫外线，因此被“星系演化探测器”发现。美国专家认为，新发现的星系现在可能已发展成熟，年轻星系的出现意味着宇宙中的某些地方仍在产生新的星系。相信“宇宙大爆炸”理论的科学家认为，星系形成的高峰时段开始于宇宙大爆炸发生后数十亿年。     

大爆炸之前的“有”与“无”

对天文界来说，20世纪60年代可说是宇宙学和天文学的大收获时期，不仅观察到了理论预言的中子星、微波背景辐射（它是宇宙创生大爆炸的余晖），而且最重要的是，经科学家的长期努力，终于使大爆炸理论从众多宇宙论中脱颖而出。按照这一理论，140亿年前，空间中的一个极小的点突然大爆发，温度达到无限大，能量和物质井喷而出，空间开始膨胀，之后逐渐冷却到今天的3K，而其可观察的空间跨度约为140亿光年。     

暗物质和暗能量

不久前．美国航空航天局发表了最新的微波宇宙全图，初步分析显示宇宙的年龄为137亿年，误差为1％。第一代的恒星在大爆炸后2亿年开始发光。     

宇宙创世之谜

死光之源在无垠太空的深处，潜藏着可怕的毁灭之光。毁灭之光所到之处，一切生命都被荡涤干净。毁灭之光是在无法想像的巨大物质爆发时产生的，在浩瀚的宇宙中，这种大爆炸每天都要发生几百次。多年来，科学家一直在探索这种死光的来源。现在，他们也许终于找到了答案，而这个答案也蕴含着宇宙创世的大秘密：宇宙是怎样诞生的？生命是如何出现的？当我们仰望夜空的时候，能看到满天繁星闪烁，然而，很多亿年前，宇宙并不是现在这个样子。那时的宇宙一片黑暗，没有生命，没有星星———那就是宇宙大爆炸刚刚止息之时。宇宙开始于１４０亿年前…     

宇宙之我见

人们把空间分为三维,又把时间定为一维,合起来称四维时空.但是,时间和空间有什么关系?它们的结合点又在哪里?基于哈勃现象,人们描画了一幅物质"爆炸"出来的宇宙图景,认为这就是宇宙的诞生过程.     

奇点,宇宙万物的开端

世界上各种宗教、神话、传说及某些古老的哲学把宇宙看成七重天、九层天、元极、皇极,其大无外,其小无内等.爱因斯坦广义相对论独自预言,时空开始于大爆炸奇点,并将结束于大嘎扎或黑洞奇点.目前发展最完善的宇宙模型是建立在广义相对论和大爆炸理论基础上的“标准宇宙模型”,主要概念是:大约200亿年     

揭开反粒子消失之谜

宇宙在１００多亿年前的大爆炸中诞生时，应该同时存在相同的粒子和反粒子，但是却只有粒子残存下来，形成了现在以物质为中心的宇宙。以高能加速器研究组织为中心的国际集团在不久前宣布，他们已经在实验中确认了名为“CP对称性失衡”的物理现象，从而将解开这个谜。高能加速器研究组织的小林教授和京都大学基础物理学研究所所长益川敏英在１９７３年就发表了解释CP对称性失衡的论文，论文中提出的“小林－益川理论”在这个实验中得到了证实，他们朝着诺贝尔奖又大大前进了一步。现在，宇宙中的物质都是由粒子组成的。但是，一般认为，在…