未证明但支持了大爆炸理论

　　王永久，我国引力与相对论天体物理学家，博士生导师。1986年被评为“国家级有突出贡献的科技专家”。现为中国物理学会理事、中国引力与相对论天体物理学会副理事长、湖南省物理学会理事长。

　　“‘宇宙微波背景辐射的黑体形式和各向异性’是当今物理学界热门的领域，它主要研究宇宙的极早期。”我国著名天体物理学家、湖南师范大学教授王永久说。

　　研究“大爆炸”残留物

　　谈到宇宙微波背景辐射时，王永久首先提到了爱因斯坦。爱因斯坦发表广义相对论后，人类第一次科学研究宇宙，“大爆炸理论”成为世界科学界公认的标准宇宙模型。

　　科学家认为在200亿年以前，宇宙曾发生过一次大爆炸，同时认为宇宙的年龄为200亿年。而宇宙微波背景辐射是宇宙诞生之初大爆炸时期的原始残留物。根据大爆炸宇宙学的观点，大爆炸的整个过程是，在宇宙的早期，温度极高，在100亿摄氏度以上。物质密度也相当大，整个宇宙体系达到平衡。宇宙间只有中子、质子、电子、光子和中微子等一些基本粒子形态的物质。随着宇宙不断膨胀，温度不断下降。当温度降10亿度左右时，中子开始失去自由存在的条件，它要么发生衰变，要么与质子结合成重氢、氦等元素。宇宙间的物质主要是质子、电子、光子和一些比较轻的原子核。当温度降到几千度时，辐射减退，宇宙间主要是气态物质，气体逐渐凝聚成气云，再进一步形成各种各样的恒星体系，成为我们今天看到的宇宙。

　　支持了大爆炸理论

　　这些理论如何得到科学实验的验证？宇宙微波背景辐射存在吗？上个世纪60年代，科学家得到了确认宇宙有一个非常密集开端的思想的观察证据，那是发现了充满整个空间的微弱的微波背景。当时科学家发现一种无线电噪音在太空中四处辐射，最终确定这是宇宙微波背景辐射。1978年，这一成果获得了诺贝尔物理学奖。

　　微波背景辐射另一特征是具有极高度的各向同性。这有两方面的含义：一是小尺度上的各向同性：在小到几十弧分的范围内，辐射强度的起伏小于0.2％～0.3％；二是大尺度上的各向同性：沿天球各个不同方向，辐射强度涨落小于0.3％。各向同性说明，在各个不同方向上，在各个相距非常遥远的天区之间，应当存在过相互联系。随着科学探索的脚步向前，有科学家提出了宇宙微波背景辐射是不是均匀的，各向异性？此次美国科学家就在这个方面进行探索并取得了成绩，王永久说由于没有看论文还不好做更多的评价。

　　与王永久教授观点相同，诺贝尔物理学奖评审委员会主席佩尔·卡尔松评价说，“马瑟和斯穆特还没有证明‘大爆炸’理论，但他们为这一理论提供了有力支持……这是一个世纪以来最重大的发现之一。”评审委员会认为，他们帮助“把现代宇宙论转化为一门精确的科学”。马瑟和斯穆特“增加了我们对自身在宇宙中所处位置的知识”。

　　本报记者胡力丰实习生徐美