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寻找丈量宇宙的“尺子”


http://www.sina.com.cn 2005年01月13日07:40 深圳新闻网-深圳特区报

  “婴儿期”宇宙中的特定区域会产生声波,这些声波犹如扔进池塘的石块激起的涟漪。一个多国科学家小组11日提出,他们探测到宇宙声波产生数十亿年后留下的“印记”。通过确定这些声波波纹间的距离,有望为测量宇宙膨胀速率提供一把有用的“尺子”。

  在早期宇宙中,一些物质相对更为集中的区域,会由于引力和压力的相互作用而产生振荡,发出声波。20世纪70年代,科学家最早从理论上预测了这些声波的存在。1999年,科
学家首次在“宇宙微波背景辐射”中观测到这些声波。宇宙据认为产生于距今137亿年前的一次“大爆炸”,“宇宙微波背景辐射”大约在“大爆炸”后38万年产生,是“大爆炸”的“余烬”。

  科学家很早就推测,通过探测和分析宇宙星系的分布规律,或许也可以发现宇宙声波存在的痕迹。但这些痕迹过于微细,长期以来难以被探测到。

  由美国、英国和澳大利亚天文学家组成的两个研究小组,在圣迭哥举行的美国天文学会冬季年会上报告说,他们通过观测宇宙中26万多个星系,在星系的分布规律中发现了宇宙声波的“印记”。

  天文学家们发现,宇宙中的星系每隔大约5亿光年的距离就会聚集成团,这一距离与根据宇宙声波理论预测得出的结果完全吻合。美国加利福尼亚理工学院光学天文台的理查德·埃利斯认为,新发现的这种与宇宙声波相符的星系分布规律,“也许可以作为一把非常有用的宇宙尺子”。

  参与研究的美国纽约大学的戴维·霍格说:“精确地确定宇宙声波间的距离,能够帮助我们确定宇宙的膨胀速率,这又会使我们能明确暗物质和暗能量的特性。”

  新研究结果也证实了引力在宇宙结构形成中所发挥的作用。美国亚利桑那大学的丹尼尔·艾森斯坦在美国天文学会年会上说:“我们认为这提供了确凿的证据,证明在(‘大爆炸’留下的)微波背景中最初的种子形成我们周围的星系和星系团过程中,引力发挥了重要作用。”(新华)

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