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【科技前沿】

　　科學家首次發現宇宙誕生時急劇膨脹直接證據

　　宇宙誕生之謎有望破解

　　這是一項諾貝爾獎級別的發現

　　仰望浩渺的星空，人們總是要問：宇宙從何而來？17日，美國天文學家宣布，他們發現了原初引力波穿越嬰兒宇宙留下的印記，這是宇宙剛剛誕生時急劇膨脹的首個直接證據，這一具有里程碑意義的重大發現，有望幫助弄清宇宙誕生之謎，破解“世紀懸案”。

　　據悉，原初引力波是愛因斯坦于1916年發表的廣義相對論中提出的，它是宇宙誕生之初產生的一種時空波動，隨著宇宙的演化而被削弱�？茖W界目前普遍認為，宇宙誕生于距今約140億年前的一次“大爆炸”。在大爆炸之后不到1秒鐘的原初時刻，宇宙曾在極短時間內經歷了速度快到無法想象的急劇膨脹，這一過程稱為“暴漲”�？茖W家說，原初引力波將可以幫助人們追溯到宇宙創生之初的一段極其短暫的暴漲過程。然而，廣義相對論提出近百年來，源于它的其他重要預言，如光線的彎曲、水星的近日點進動，以及引力紅移效應等都被一一證實，而引力波卻始終未被直接探測到，問題就在于其信號極其微弱，技術上很難測量，因此也有人將之戲稱為“世紀懸案”與“宇宙中最大的徒勞無益之事”。

為驗證暴漲理論，美國哈佛-史密森天體物理學中心等機構研究人員，利用位于南極的BICEP2望遠鏡，對宇宙大爆炸的“余燼”——微波背景輻射進行觀測。微波背景輻射是一種均勻散落在宇宙空間中的微弱電磁波，它如同埋藏在宇宙深處的“化石”，記錄著早期宇宙的許多信息。微波背景輻射中的微波因為被原子和電子散射而具有偏振性，新研究尋找的是一種叫作B模式的特殊偏振模式，其特點是會形成旋渦，是宇宙極早期的一種時空波動——原初引力波留下的“獨特印記”。研究人員說，他們意外發現了比“預想的強烈得多”的B模式偏振信號，隨后經過3年多的分析，排除了其他可能的來源，確認它就是暴漲期間原初引力波穿越宇宙導致的。研究共同作者、明尼蘇達大學的克萊姆·普賴克說：“這就好像要在草堆里找一根針，結果我們找到了一根鐵撬棍。”這一發現意味著宇宙暴漲理論獲得迄今最有力的證據，并將幫助人們更詳細地了解暴漲的過程。

　　一些物理學家認為，愛因斯坦于1916年提出的廣義相對論預言了原初引力波的存在，但科學界此前一直沒有找到這種波存在的證據，新發現也意味著廣義相對論的勝利，這是一項諾貝爾獎級別的發現。美國亞利桑那州立大學理論物理學家勞倫斯·克勞斯說，雖然這項成果還需要得到進一步驗證，但“無論怎樣，都令人激動”。如被證實，將“可以躋身過去25年最重要的宇宙學發現之列”，有望獲得諾貝爾獎。(光明日報華盛頓3月18日電光明日報駐華盛頓記者王傳軍)

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