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大爆炸的中微子使宇宙平滑

发布时间:2017-12-10 04:07:09来源:未知点击:

作者:Hazel Muir在大爆炸理论的又一次胜利中,天体物理学家发现了一波波浪穿过充满宇宙的中微子海洋大约137​​亿年前宇宙开始作为一个火热的火球开始理论表明,火球内部的粒子相互作用产生了大量的中微子 - 基本粒子几乎和光一样快大爆炸后大约一秒钟,膨胀的火球变得对中微子透明,然后中子在空间自由流动形成“中微子背景”但是,太空需要30万年的时间才能对光子的光子变得透明,这些光子会破碎,最终形成今天的宇宙微波背景辐射大爆炸火球中的物质是块状而不是均匀的,宇宙中的重力变化在微波背景中印记出“涟漪”美国宇航局的COBE卫星在1992年揭示了这些涟漪物质的块状物也应该在中微子海中产生涟漪然而,不可能观察到这种宇宙中微子背景 - 更不用说它内部的任何涟漪 - 因为幽灵般的中微子在没有停止的情况下飞过物质,而且众所周知难以察觉但现在,英国牛津大学的Roberto Trotta和意大利罗马大学的Alessandro Melchiorri发现了中微子涟漪的间接暗示 Trotta和Melchiorri认为,中微子海中的涟漪会产生重力变化,从而消除其他物质的重力变化这样可以平滑微波背景并以特有的方式改变星系的分布,科学家在计算机上进行了模拟然后他们将他们的模拟与实际的微波背景(由美国宇航局的WMAP卫星测量)和星系的实际分布进行了比较,正如一个名为斯隆数字巡天的项目所示果然,结果表明,中微子海中的涟漪确实平滑了宇宙 “我们非常惊讶现今的数据已经让我们能够挑出这样非常微妙的效果,”Trotta说 “现在很奇妙,宇宙学为我们提供了一个宇宙大小的实验室来加深我们对基本粒子的认识”然而,他强调需要更好地观察微波背景以确认结果它们可能来自欧洲航天局的普朗克卫星,预计将于2007年发射确认将是大爆炸理论的一个大拇指它还将排除一些理论,表明中微子在大爆炸后几分钟就会与其他粒子和能量场发生奇异的相互作用如果Trotta和Melchiorri是正确的,那么中微子的行为与现在完全相同美国芝加哥附近的费米国家加速器实验室的宇宙学家斯科特·多德尔森称这一新结果“确认了我们认为是正确的”他希望未来对中微子的宇宙学研究将有助于地球实验确定其确切的质量,而这些质量迄今已无法衡量 “这是未来五到十年的希望,