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05/04/2024
溫哥華真佛報
世界現場

科學家發現重力波 證實宇宙起源


  【本報綜合報導】包括史丹福大學華裔學者郭兆林(Chao-Lin Kuo)在內的天文學家科研小組日前宣布,有跡象證實,宇宙在140億年前經大爆炸(Big Bang)誕生後的剎那間,重力波(gravitational wave)曾貫穿整個空間,加速了宇宙間各物質的形成。對重力波的里程碑式發現,不僅解釋了宇宙急速形成的原因,也為愛因斯坦提出近一個世紀的相對論給出答案。
  天文學界普遍認為,大爆炸之後的全宇宙處在一種密度極大、溫度極高的混沌狀態。在歷經38萬年的冷卻中,粒子得以組成原子,再形成星體和星系,經過不斷的膨脹和組合,發展成今天的宇宙。
  而郭兆林與其他研究者正是發現了重力波在大爆炸後的這38萬年間,頻繁穿梭在宇宙間。這就為人類歷史上的兩個偉大理論提供了支撐:愛因斯坦1916年提出的相對論,以及1980年代興起的宇宙膨脹與發展說。
  郭兆林說:「這真讓人興奮。我們首次發現了重力波的直接影像,並證實了整個宇宙起源的理論。」研究小組在麻州的哈佛-史密森尼天體物理中心(Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)稱本次發現「直接證實了宇宙膨脹說」。領銜該研究的天文學家約翰‧科瓦克(John Kovac)說:「發現重力波是當下天文學界最重要的一個研究目標之一。」它能幫助天文學家理解宇宙的起源和發展出。  
  「為宇宙瞬間暴脹找到直接證據!」清華大學天文所教授張祥光指出,科學家認為宇宙大爆炸後,有段暴脹期讓宇宙快速變大,這次觀測到宇宙「微波背景輻射」中的微小偏極化波紋,是宇宙論發展上的重要里程碑。
  中央大學天文研究所教授黃崇源表示,這次美國研究團隊的成就,是讓大爆炸不再停留在「理論」階段,解開宇宙產生之謎。重力波現象是過去沒有人能發現和證實,所以郭兆林和團隊的發現才令人驚訝與震撼。張祥光表示,宇宙大爆炸被認為是宇宙的開始,宇宙最先是由一個密度極大且高溫的狀態演變而來,因大爆炸而膨脹、溫度下降。
  1967年科學家無意中發現「宇宙微波背景輻射」,為大爆炸理論提供最重要的證據,一九八四年有科學家認為大爆炸後,應該有經歷更快速的劇烈膨脹,這被稱為「暴脹理論」,但這始終都停留在理論,缺乏強有力的證據。

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