解读宇宙微波背景辐射B模偏振暴涨产生原初引力波

利用一台设在南极,名为“宇宙河外偏振背景成像”(BICEP)的望远镜,美国科学家捕捉到引力波在宇宙最初图景中产生的涟漪。北京时间3月18 日凌晨零点,哈佛大学史密森天体物理学中心宣布,在宇宙微波背景辐射中观测到B模式偏振。这一发现的意义是什么?它能如何揭示宇宙诞生之谜? 宇宙暴涨理论与引力波有什么关系? 暴涨理论最早由美国物理学家阿兰·古斯(Alan Guth)提出。他认为,在大爆炸后的10-37秒时,宇宙发生了一次急剧的膨胀,宇宙从不到一个原子大小膨胀到一个足球的大小。暴涨理论能解释宇宙学家面临的诸多难题,例如为什么可观察宇宙表现出惊人的一致性。尽管暴涨理论与宇宙学观测的各项数据相符合,科学家仍缺少它存在的确凿证据。 但宇宙学家认为,暴涨过程中短暂但剧烈的膨胀会产生引力波,将时空在一个方向压缩的同时在另一方向拉伸。今天,原初引力波仍在宇宙中传播,但它们极其微弱、无法直接探测。它们会在微波背景辐射中......阅读全文

解读宇宙微波背景辐射B模偏振-暴涨产生原初引力波

  利用一台设在南极,名为“宇宙河外偏振背景成像”(BICEP)的望远镜,美国科学家捕捉到引力波在宇宙最初图景中产生的涟漪。北京时间3月18 日凌晨零点,哈佛大学史密森天体物理学中心宣布,在宇宙微波背景辐射中观测到B模式偏振。这一发现的意义是什么?它能如何揭示宇宙诞生之谜?   宇宙暴涨理论与

宇宙微波背景辐射

宇宙微波背景辐射1965年,美国贝尔电话实验室的彭齐亚斯(Arno Penzias,1933-)(左一)和威尔逊(R.W.Wilson)(左二)无意中发现了大爆炸理论预言的宇宙微波背景辐射。他们本想要使用一根大型通信天线进行射电天文学的实验研究,但因不断受到一个连续不断本底噪声的干扰,使得实

最详细宇宙引力波图谱绘成

引力波图谱揭示宇宙隐藏的黑洞和结构(艺术图)。图片来源:澳大利亚斯威本科技大学和南非射电天文台科技日报北京12月4日电(记者刘霞)引力波是宇宙中加速运动的有质量物体扰动周围时空而产生的“涟漪”。引力波信号极其微弱,却是探测宇宙中不发光物质的直接手段。据澳大利亚斯威本科技大学官网3日报道,由该校天文学

“婴儿宇宙”新理论助力“捕捉”原初引力波

  中国科学技术大学蔡一夫教授带领国际合作团队发现“婴儿宇宙”处在高能物理的“沙漠”能区时,存在原初引力波共振非线性理论现象。原初引力波信号通过该现象过程,能被放大4至6个数量级乃至更大,从而被探测器检出,可用于验证某些传统物理“不可触及”的宇宙起源理论模型。该成果日前发表于《物理评论快报》。  在

“婴儿宇宙”新理论助力捕捉原初引力波

  记者19日从中国科学技术大学获悉,该校蔡一夫教授带领国际合作团队发现,“婴儿宇宙”处在高能物理的“沙漠”能区时,存在原初引力波共振非线性理论现象。原初引力波信号通过该现象过程,能被放大4至6个数量级乃至更大,从而被探测器检出,可用于验证某些传统物理“不可触及”的宇宙起源理论模型。该成果日前发表于

宇宙膨胀速度是多少-引力波告诉你

  哈勃常数是衡量当前宇宙膨胀速度的重要参数。武汉大学物理科学与技术学院引力波天文学研究团队提出,对透镜化的引力波及其电磁对应体的观测,能大幅提高哈勃常数的测量精度。该成果论文发表在10月27日出版的《自然·通讯》上。  1929年,美国天文学家埃德温·哈勃发现星系退行速度与它和地球的距离成正比,哈

探测超低频引力波,仅有“宇宙灯塔”还不够

  大规模、剧烈的天文事件可以产生引力波。自2015年9月首次探测到引力波以来,科学家一直在持续监听这些宇宙中的低沉“声音”,但他们并未能探测到超低频引力波。主流理论认为,超低频引力波是由超大质量天体相互碰撞或大爆炸后不久的某些事件产生的。因此,超低频引力波可以为我们揭示古老的黑洞或早期宇宙的奥秘。

引力波探测将推进黑洞和宇宙学研究

  “此次美国科学家直接探测到引力波,一方面验证了爱因斯坦的广义相对论,另一方面也开启了人类认识宇宙的一个新窗口——引力波天文学。”2月14日,复旦大学物理系教授施郁在接受《中国科学报》记者采访时说。  2月11日,美国国家科学基金会召集加州理工学院、麻省理工学院以及“激光干涉引力波天文台(LIGO

宇宙异常微波辐射来源首次确认

科技日报北京6月12日电 (记者张梦然)据英国《自然·天文学》杂志11日在线发表的一项研究成果,天文学家在观测14颗炙热的年轻恒星系统原行星盘时,发现了宇宙异常微波辐射(AME), 并确定恒星周围纳米大小的旋转金刚石,正是异常微波辐射的来源。这是首次清晰地探测到来自原行星盘的异常微

宇宙微波背景辐射中发现圆环结构

  一般意义上,要问宇宙大爆炸之前发生了什么并不科学,因为根据大爆炸理论,时间本身便产生于大爆炸的那一瞬间,在此之前时间概念尚不存在。但据美国物理学家组织网11月23日报道,英国牛津大学物理学家罗杰·彭罗斯和亚美尼亚埃里温物理研究院的瓦赫·古萨德扬在宇宙微波背景辐射中发现了一种圆环结

美酝酿通过微波背景辐射验证宇宙“暴涨理论”

  宇宙演化示意图。  据《自然》杂志官网近日报道,美国研究人员近日草拟了一份新的实验计划,拟建造全新设施来研究宇宙大爆炸的微弱余光——宇宙微波背景辐射,从而验证早期宇宙在婴儿期是否经历过短时间的暴涨——也就是所谓的“暴涨理论”。  这项名叫“宇宙微波背景4阶段实验(CMB-S4)”的新计划,由美国

全球科学家展开智力竞赛欲解宇宙引力波之谜

新浪科技讯 北京时间10月据《连线》杂志10月22日报道,如今,科学家正竭尽全力探查来自宇宙中最重大事件所产生的波纹:诸如黑洞和中子星等超密度天体的旋转、运行、爆炸或相撞。尽管投入数亿美元至今一无所获,但科学家痴心不改,依旧抱着不查出个究竟誓不罢休的态度。 数亿美元打水漂 1918年,著名物理学

引力波证据引发理论物理“大扫除”-多元宇宙论受肯定

最前方为Andrei Linde。   3月17日,哈佛-史密森天体物理中心的天文学家John Kovac展示了人们期待已久的引力波存在证据,即空间结构波动。引力波起源于宇宙急速扩张的膨胀时期所发生的大爆炸。   当天在美国马萨诸塞州剑桥市的日落之前,加拿大滑铁卢圆周理论物理研究所的宇宙学家

普朗克探测器绘出最精确宇宙微波背景图

  欧洲航天局3月21日在其巴黎总部公布了根据“普朗克”太空探测器传回数据绘制的宇宙微波背景辐射图,这幅迄今最精确的反映宇宙诞生初期情形的全景图几近完美地验证了宇宙标准模型。  这幅图根据欧航局2009年发射的“普朗克”探测器在头15个半月内收集的数据绘制而成,比美国航天局此前发射的

普通天文望远镜也能观测黑洞-借助宇宙引力透镜效应

  目前,人类的望远镜无法直接观测遥远的黑洞。不过,借助宇宙的引力透镜效应,科学家或能够把普通的天文望远镜变成“黑洞望远镜”,从而观测研究黑洞。  据物理学家组织网报道,天文学家正在通过国际伽玛射线天文台(INTEGRAL)、费米伽马射线太空望远镜(FERMI)和伽玛暴快速反应探测器(SWIFT),

《自然》刊文讲解引力波或可解决的六大宇宙问题

   17世纪末,牛顿发现了万有引力,有质量的物体就有这种引力;20世纪初,爱因斯坦发表广义相对论,提出引力其实是质量引起的时空变形;2012年,欧洲核子研究中心通过大型强子对撞机发现希格斯玻色子,解释了粒子为何会有质量,将希格斯场、质量和时空联系在一起。  而如今,人类首次探测到了引力波——由两个

在半导体中一窥量子引力奥秘,南大教授解析掌中的“宇宙”

  8月27日,在上海图书馆东馆,南京大学物理学院教授杜灵杰在讲座《掌中的‘宇宙’——在半导体中一窥量子引力的奥秘》中,以图文并茂的讲述,解析了引力子的发展现状与宏伟蓝图。  讲座现场。图片由墨子沙龙提供  杜灵杰以物理学的历史脉络为引,分析了三次科技革命推动科学与技术之间相互促进、共同演进的紧密关

科学家发现一类暴胀模型引力波有望实现直接观测

  近日,中科院理论物理研究所博士研究生刘京、研究员郭宗宽、蔡荣根团队研究发现,一类具有尖角势函数的暴胀模型在重加热阶段能够产生具有双峰结构的随机引力波能谱,有望支持地面激光干涉仪实现原初引力波的直接观测。相关研究发表于《物理评论快报》。  据介绍,原初引力波通常是指宇宙早期暴胀阶段产生的随机引力波

我国科学家对宇宙微波背景辐射前景分析获进展

安徽大学物理与光电工程学院教授刘浩与中国科学技术大学物理学院天文学系教授蔡一夫带领的粒子宇宙学课题组合作,在宇宙微波背景辐射的前景分析领域取得重要进展。宇宙微波背景辐射作为宇宙大爆炸留下的“余晖”,是研究宇宙早期状态的宝贵资源。然而,银河系中的热尘埃辐射一直是观测宇宙微波背景辐射时的一大干扰因素。为

我国学者提出“精灵反弹暴涨模型”解释宇宙起源

  近日,从中国科学院高能物理研究所获悉,该所研究员夏俊卿、副研究员李虹、研究员张新民与加拿大麦吉尔大学博士蔡一夫组成的宇宙学研究团队在宇宙微波背景辐射和早期宇宙研究方面取得了新的进展,利用最新的宇宙学观测数据发现,大爆炸前宇宙或源自收缩时空,相关成果发表在物理国际权威期刊《物理评论快报》上。  

NASA科学气球助力破解宇宙谜题

  据美国国家航空航天局(NASA)官网9日报道,数十年来,NASA已朝地球大气层发射了多个科研气球,现在,这个“气球项目”再接再厉,其计划携带更多灵敏设备,调查宇宙起源以及研究宇宙射线。  调查宇宙起源的设备名为“原初暴胀极化探测器(PIPER)”,它将在未来数年进行一系列测试飞行,主要目标是证明

NASA计划用高空气球探测器搜寻原初引力波

  据美国国家航空航天局(NASA)官网消息,该局科学家27日表示,将在今年晚些时候发射探测气球——原初膨胀偏振探测器(PIPER),搜寻原初引力波,并证明宇宙的暴胀理论。  国家天文台张承民研究员对科技日报记者解释称:“根据暴胀理论,宇宙诞生后经历过一个剧烈膨胀的阶段——暴胀阶段,此过程可能产生引

NASA将用高空气球探测器展开搜寻-并证明宇宙暴胀理论

  据美国国家航空航天局(NASA)官网消息,该局科学家27日表示,将在今年晚些时候发射探测气球——原初膨胀偏振探测器(PIPER),搜寻原初引力波,并证明宇宙的暴胀理论。  国家天文台张承民研究员对科技日报记者解释称:“根据暴胀理论,宇宙诞生后经历过一个剧烈膨胀的阶段——暴胀阶段,此过程可能产生引

天文学家找到宇宙大爆炸决定性证据

这是利用美国宇航局威尔金森各向异性探测器(WMAP)长达9年时间内积累的数据构建的详尽的宇宙初期全天地图。这张图像中可以看出宇宙微波背景辐射在空间上分布的微小不均一性        北京时间3月18日凌晨消息,据 报道,天文学家们在北京时间0点左右刚刚宣布他们发现了他们专业领域的“圣杯”——这是时空

引力波背后:基础研究须“容错”

  令人瞩目的原初引力波事件虽以“悲伤”告终,但却引发了国际科学界对其更加热切的期待;相比之下,由于国内对科研失败容忍度极低,“中国连想犯这样‘错误’的机会都没有”——  近日,欧洲空间局的一份报告宣告了自去年3月份以来关于原初引力波争议的最终结局。彼时,美国BICEP2合作组宣布了通过宇宙微波背景

穿越时空:除了引力波,还有信念

   2月11日,加州理工学院、麻省理工学院以及“激光干涉引力波天文台(LIGO)”的研究人员在华盛顿举行记者会宣布他们探测到引力波的存在。图为技术人员在关闭舱门抽制真空前检查光学部件。  13亿年前,两个恒星量级黑洞撞到了一起。  大约3倍于太阳质量的物质,在不到1秒的时间内,被转化为引力波。这在

四种新工具全力“捕捉”引力波

两个“共舞”黑洞产生的引力波的频率越来越高。图片来源:美国国家航空航天局引力波也被称为“时空的涟漪”。1916年,爱因斯坦基于广义相对论做出预言,剧烈的天体活动会带动周围的时空一起波动,这就是引力波。约100年后,2015年9月,宇宙中一次仅持续五分之一秒的“涟漪”改写了物理学的篇章,科学家首次直接

从脉冲星计时阵列到桌面探测器,四种新工具全力“捕捉”引力波

引力波也被称为“时空的涟漪”。1916年,爱因斯坦基于广义相对论做出预言,剧烈的天体活动会带动周围的时空一起波动,这就是引力波。约100年后,2015年9月,宇宙中一次仅持续五分之一秒的“涟漪”改写了物理学的篇章,科学家首次直接探测到引力波。此后,包括美国激光干涉仪引力波天文台和欧洲“处女座”引力波

通过引力透镜效应测量发现中微子比先前认知要重得多

  据物理学家组织网2月11日(北京时间)报道,通过分析普朗克卫星的最新观测数据和对引力透镜效应的测量,一个英国研究小组发现中微子质量比先前人们认为的要重得多。这也是使用宇宙大爆炸理论和时空曲率首次准确测量到这种基本粒子的质量。该研究有望加深人们对亚原子世界的理解,解决困扰现有宇宙模型的多个难题。相

暴涨理论或证实多重宇宙存在

暴涨产生的引力波会在宇宙微波背景的两极化中产生微弱但独特的扭转样式。   北京时间2014年3月21日消息,英国每日邮报报道,近日天文学家监测到宇宙大爆炸后1/1045秒的时间内发生的情景。在万物伊始的短暂瞬间,宇宙开始急剧膨胀——这个理论被称为宇宙暴涨理论。根据爱因斯坦的理论,当这种爆炸性事件发