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BICEP3实验:引力波是宇宙膨胀谜团的重要线索

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皇冠正网 BICEP3实验:引力波是宇宙膨胀谜团的重要线索 第1张

如果存在正确解释宇宙膨胀模型的理论,那就是寻找宇宙膨胀产生的引力波,以及膨胀过程中被转移的物理和能量,特别是引力波会在〖zai〗宇宙微波背景的偏振光中留下印「yin」记。

  11月2日消息,据国外媒体报导 dao[,目前,南极望远镜一项(xiang)宇宙微波背景观测最新分析几乎排除了当前几种宇宙膨胀理论模型,物理学家通过筛选宇宙最早出现的光线——宇宙微波背景(CMB),来寻找原始引力波迹象。

  但是(shi)南极BICEP3实验的最新结果并非一无所获,它收紧了宇宙膨胀模型的限制,这从《cong》理论上解释了宇宙存在的几个令人困惑的特征,并且认为宇宙诞生不久后就应该产生引力波。

  BICEP3实验首席研究员、美国斯坦福大学物理学家郭朝林(音译)说:“基于最新实验结果,曾认为颇有{you}希望的(de)宇宙膨胀模型现已被(bei)排除了。”目前该研究《jiu》报告发表在10月4日出版的《物理评论【lun】快报》杂志上。

  宇宙爆「bao」炸

  宇宙膨胀出现「xian」在宇宙非常『chang』早期【qi】阶段,宇宙空间从氢原子大小膨胀至1光年直径,仅用了光线掠过相同氢原子《zi》所需时间的万亿分之一。

  宇宙膨胀理论可以解释很多现象,尤其是为什么宇宙看起‘qi’来相当平滑,在各个方向上看上去都是一样〖yang〗的,为什么空间是平坦的,为什么宇宙没有磁单极。然而,物理学家迄今还没有完全计算出解释一{yi}些现象的确切细节,他们曾想出了许多可能发生宇宙膨胀的不同方式。

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  如果存在(zai)正确解释『shi』宇宙膨胀模型的理论,那就是寻找宇宙膨胀产生的引力波,以及膨胀过程中被转移的物理和能量,特别是引力波会在宇宙微波背景的偏振光中留下印记。

位于南极的BICEP3实「shi」验望远镜。

  偏振引力波

  偏振光有两个组成部分:在天空中盘旋的B模型和以有序线条排列的E模型,虽然具体细节决定哪个膨胀模型是正确的,但原始引力波应该显“xian”示为B和E模型。

  斯坦福直线加速器中心(SLAC)首席科学家泽尔山艾哈迈德称,大约十几年前,研究人员开始研究宇宙微波背景B偏振模型,寻找原始引力波存在的证据,随着时间的推移,实验细节(jie)发生了较大变化。据悉,艾哈迈德曾在南极研究过BICEP系列实(shi)验 yan[。

  BICEP1实验部署了大约50个精加工金属〖shu〗喇叭,可以探测到微波辐射产生的微小差异,每个金属“shu”喇叭都配备了热传感器和极化栅格来测“ce”量偏振现象;BICEP2实验实现了技术飞跃——新一代(dai)超导探测器可以密集地部署在同一区域,之后的凯克阵列望远镜基本上就是将BICEP2类型望远镜“jing”整合成一个望远镜阵列。

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