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      宇宙暴胀新发现遭质疑

      太阳在BICEP2(前景)与南极望远镜后方落下。 PHOTOGRAPH BY STEFAN RICHTER, HARVARD

      太阳在BICEP2(前景)与南极望远镜后方落下。 PHOTOGRAPH BY STEFAN RICHTER, HARVARD

      (神秘的地球报道)据美国国家地理杂志:一项备受赞誉、「证据确凿」的发现解释了宇宙形成的过程,但现在有传闻指出这项发现其实是有疑虑的。

      今年3月,由哈佛大学的约翰・柯瓦克所率领的「宇宙泛星系偏振背景成像二代」(Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization 2,简称BICEP2)团队宣布率先观测到宇宙理论中的「引力波」而轰动全球;最先预测引力波现象的人是爱因斯坦。这项声明似乎证实了宇宙在形成之初迅速膨胀的传统宇宙观点。

      团队的宇宙科学家指出,他们透过一座南极的天文望远镜观测到强得出奇的引力波在大霹雳余热(即从宇宙各​​个角落散发出来的「宇宙微波背景」)的某个部分回荡所留下的扭曲讯号。

      然而,这个声明遭到了反驳。法国奥塞理论物理学研究所物理学家亚当・佛尔考夫斯基在他于5月12日于网路上发表的粒子物理学文章内指出,「专家现在在探讨BICEP出了什么差错。」

      尘暴

      基本上,佛尔考夫斯基指出BICEP2团队将两种微波所造成的作用混淆了,分别是我们银河系发出的微波与充满在宇宙中的尘埃所发出的微波。这两种微波都需要从分析结果中仔细揭露并移除,才能观测到在宇宙微波背景中的引力波波动。

      佛尔考夫斯基宣称BICEP2团队「已经承认错误」,但柯瓦克与来自明尼苏达大学的团队科学家克莱门特・普莱克已经分别对《科学》与《新科学家》杂志否认。普莱克在《科学》杂志中表示这个说法「绝非事实」,并说团队坚信其观测结果。

      然而普莱克也在《科学》杂志中承认说,创下这个发现的团队所使用的蒙尘映射图像(dust map)来自一场会议提供的资料而非正式出版品,是由欧洲的普朗克卫星所拍摄的。此话一出,让观测结果多了几分不确定性。

      尽管如此,一般认为在南极的观测结果来自空中一个相对而言较无尘埃遮蔽的区域。此外4月时于麻省理工学院的一场汇报中,柯瓦克指出BICEP2团队所做后续观测的初步迹象支持他们的引力波发现。

      争议

      约翰霍普金斯大学物理学家马克・卡米恩寇夫斯基曾说引力波的观测结果是「宇宙暴胀论的铁证」,该理论说明早期的宇宙如何在生成之初的一刹那间,稳定扩张到无法想像的大小。

      BICEP2团队的发现4月时已经在网路上遭遇过一轮批判,当时有三位宇宙科学家宣称团队所发现的引力波其实是由银河系的「无线电循环回路」所产生的。不过这个无线电循环的评论似乎已经无人理会,也被新的传闻取代了。

      普朗克卫星团队预计在10月发表自己的最新宇宙微波图,这张微波图对于BICEP2团队观测到的引力波作用想来是十分重要,或许可以平息纷争。也有其他计画正在南极与智利进行,在同一片天空扫描探索,并协助为3月公布的观测结果做最终的判定。


      撰文:Dan Vergano, National Geographic

      编译:向淑容





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