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宇宙,是一个没有终点的循环?

赵民微分享  · 公众号  ·  · 2018-09-09 14:48

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彭罗斯的最新研究,要从2014年的一起乌龙事件说起。


冰封的南极大陆人迹罕至,成为备受物理学家青睐的天文观测场所。南极干燥的空气、极高的空气透明度,使得从这里接收到的宇宙微波背景辐射(CMB)信号比地球上任何其他地点都清晰。哈佛-史密森尼天体物理中心的 第二代BICEP南极望远镜, 就建在地理南极点附近。


BICEP2南极望远镜(图片来源:哈佛大学)


2014年3月,BICEP2团队宣布了一项在当时震动了整个科学界的发现: 他们在CMB图像中找到了原初引力波留下的印迹。


在CMB图像中,研究团队观察到如下图所示的,或沿顺时针,或沿逆时针扭曲的偏振信号,此类信号被称作“B模式偏振信号”。要产生偏振,一定是宇宙中的光子受到某类波动干扰。此前科学家已经证实了,在宇宙尺度上, 这类信号只可能来自一种情况:宇宙暴胀时的原初引力波。 也就是说,如果B模式偏振信号被证实,那么我们将首次为暴胀假说找到直接证据。



原初引力波的发现意义非凡,不过好景不长,仅仅两个月后,就有宇宙学家对BICEP2团队的结论提出质疑,认为研究中的方法出现了错误,他们得到的所谓“B模式偏振信号”,可能只是受银河系尘埃干扰而产生的噪音信号。


随着普朗克卫星的数据不断传回,在发表最初结论半年后,BICEP2团队在论文中承认,其信号 “很可能来自星际尘埃”。 至此,这项曾轰动一时的“重磅发现”逐渐归于沉寂。


不过,并非所有物理学家都认同这一解释,彭罗斯就基于BICEP2团队的研究,提出了不同的观点。



循环的宇宙?







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