内容摘要: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”。
关键词:宇宙;引力波;宇宙微波背景;美国;观测
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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,由美国能源部和美国科学基金会指派的专家团草拟。根据初步设计方案,新设备由位于南极和智利两地的3个6米口径望远镜和14个0.5米口径望远镜组成,建成后灵敏度将是现有地面宇宙微波背景辐射实验的100倍。
如此灵敏的观测设备,成本当然不容小觑。据专家团透露,整个建造成本将耗资4亿美元以上,比3年前的预期增加了一倍,是现有实验设备所用成本的30倍。美国科学基金会银河系外天文学和宇宙学项目主管理查德·巴文尼斯表示,4亿美元虽然不是什么天文数字,但会面临其他大型项目的竞争,能否如愿还未可知。
微波背景辐射
提供宇宙早期重要信息
作为现代宇宙学最有影响的学说之一,“大爆炸理论”认为,宇宙在非常年幼时,曾有一段由热到冷的演化史,期间宇宙不断膨胀,物质密度从密向稀,就像经历了一次巨大爆炸。多年来,科学家一直在通过各种观测手段,对这一理论进行验证,观测宇宙微波背景辐射是其中的重要手段,其能够提供宇宙初期的各种信息。
探寻宇宙微波背景辐射,能让人了解大爆炸后,年幼的宇宙38万岁时的“样子”。1964年,美国贝尔电话公司的两位工程师在调适巨型喇叭形天线时,意外接收到一种无线电干扰噪音,且其在各个方向上的信号强度一致,这种强度历时几个月都没有改变。从此以后,通过地面、气球和空中不同设备,科学家都观测到了此类背景辐射的存在,由此获得了关于宇宙的形状、组成和年龄(大约140亿年)的精确信息。







