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据国外媒体报道,史密森天体物理中心的科学家此前宣布使用南极BICEP2望远镜探测到宇宙诞生之处的引力波信号,这一发现轰动了世界,这是我们首次发现宇宙引力波在极早期时的直接证据。但是在前不久,科学家又宣布这一发现可能受到了干扰,我们在宇宙微波背景辐射中发现的B模偏振信号可能来自银河系的宇宙尘埃,造成了实验中存在假象问题。
学家为了研究宇宙大爆炸理论,在宇宙微波背景辐射中寻找可疑信号,这些来自大爆炸的余辉中记录了关于宇宙诞生的奥秘,图中显示的为微弱引力波在宇宙微波背景辐射中的偏振现象,这是的大爆炸发生后的瞬出现的时空涟漪。本周四,来自南极BICEP2望远镜的研究小组在《物理评论快报》上发表文章指出,调查中存在一个关键性的问题,这可能使得最初的观测结果出现错误。
哈佛—史密森天体物理中心科学家在3月发表关于宇宙大爆炸引力波证据的发现后,受到来自各方的质疑,一些理论物理学家通过对BICEP2望远镜的数据进行验证,发现一个潜在的问题,即来自银河系的宇宙尘埃产生的微波背景辐射将对探测结果产生干扰,因此还不能够确定这些引力波信号来自宇宙大爆炸后的瞬间,因此我们需要排除各种可能存在的前景干扰源,比如银河系宇宙尘埃。
图中显示的为位于南极的BICEP2望远镜,这是本次发现宇宙“原初”引力波信号的主要探测设备。在此之前,许多科学家已经相信在宇宙大爆炸之后的暴涨期内出现了引力波,它们记录了我们宇宙的开端。在暴涨理论的框架下预言了B模极化的存在,因此如果我们探测到B模极化,就可以说明宇宙大爆炸之后的暴涨期是存在的,同时也可以进一步推出我们的宇宙之外还可能存在其他宇宙,这些宇宙与我们的宇宙是平行的,是从概率上解释我们宇宙的特殊性。
位于南极的BICEP2望远镜是专门用来寻找引力波证据的天文台,其可对南极天空进行扫描,这里的观测条件有助于我们探测到宇宙中弥散的宇宙微波背景辐射信号,虽然其极为微弱,但我们仍然可以绘制出宇宙微波背景辐射的分布。该辐射信号早在1964年就被科学家发现,而BICEP2望远镜的探测任务为寻找微波背景辐射中的B模偏振信号。麻省理工学院的物理学家艾伦•古思认为目前的发现使得关于宇宙膨胀的边缘理论可以被排除,未来我们将集中调查暴涨期的宇宙奥秘。
这张照片记录了宇宙微波背景辐射中温度的细微变化,该辐射信号是一种电磁波,因此其具有偏振的特点,科学家认为其偏振性与引力波有关。我们的宇宙有着137亿年的历史,一些关键性的事件发生在宇宙诞生之初,极早期的微小波动对如今宇宙的演化有着极为关键的影响,从大尺度上看,微小的波动可导致当前宇宙中形成星系团、星系以及恒星等宇宙天体
南极BICEP2望远镜的观测条件较好,这里较为干燥,而且光污染程度较小,科学家花了三年时间对百分之二的天空进行了扫描。
宇宙中最古老的光,科学家通过红色和蓝色来区别不同的温度,红色代表暖色,蓝色则为寒冷,这张照片也是宇宙婴儿时期的图像。