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关于我们在宇宙中地位的崭新视角

2019年10月09日来源:中国冶金装备网阅读数:分享到:

昨日,2019年诺贝尔物理学奖揭晓:加拿大裔美国科学家James Peebles、瑞士科学家Michel Mayor、瑞士科学家Didier Queloz获奖。奖励他们“在增进我们对宇宙演化,以及地球在宇宙中地位的理解方面所做出的贡献”。其中一半奖金授予美国普林斯顿大学的James Peebles,获奖理由是“对于物理宇宙学方面的理论发现。”另一半奖金授予瑞士日内瓦大学的Michel Mayor,以及瑞士日内瓦大学/英国剑桥大学的Didier Queloz,获奖理由是“发现了围绕其他类太阳恒星运行的系外行星”。今年的诺贝尔物理学奖奖励人类对于宇宙结构与历史方面的崭新理解,以及围绕类太阳恒星运行的系外行星。James Peebles关于物理宇宙学的洞察丰富了整个研究领域并为过去50年间宇宙学领域所发生的深刻变革奠定了基础,将猜想变为了科学。他在上世纪1960年代中期以来所建立的理论框架,已经成为我们理解宇宙的基础。

  大爆炸模型描述了宇宙从大约140亿年前诞生开始的历史,当时的宇宙极端高温,密度极大。自那以后,宇宙经历了不断的膨胀,体积变大,不断降温。大约在宇宙大爆炸之后40万年,宇宙开始变得透明,光第一次得以在宇宙间传播。即使在今天,这一古老的辐射仍旧弥漫在我们的周围,并在其中隐藏着许许多多关于宇宙的秘密。借助他所开创的理论工具和计算方法,James Peebles得以解码这些来自宇宙婴儿时期的线索,并发现了全新的物理学过程。

  他的研究结果显示,我们所知的宇宙只占到宇宙的5%,它包括了所有的恒星,行星,树木,以及我们。剩余的95%都是未知领域,包括暗物质以及暗能量。这是当代物理学所面临的重大谜团和挑战。

  1995年10月,Michel Mayor和Didier Queloz宣布首次发现太阳系外的一颗行星,一颗系外行星,围绕我们的银河系中的一颗类似于太阳的恒星运行。在法国南部的Haute-Provence天文台,使用定制的仪器,他们能够看到行星“51 Pegasi b”,一个可与太阳系最大的气体巨星“木星”相媲美的气态球体。

  这一发现开启了天文学的一场革命,自那时以来,银河系已经发现了4000多颗系外行星。奇异的新世界仍在不断被发现,其大小、形状和轨道之丰富令人难以置信。这些行星挑战了我们对行星系统的先入之见,并迫使科学家修正他们关于行星起源背后的物理过程的理论。随着大量的寻找系外行星的计划着手实施,我们或许最终能回答其他星球是否有生命存在这一永恒的问题。

  今年的获奖者改变了我们对宇宙的看法。James Peebles的理论发现有助于我们理解宇宙在大爆炸后是如何演化的,而Michel Mayor和Didier Queloz则在寻找未知行星的过程中探索了我们的宇宙邻居。他们的发现永远改变了我们对地球和宇宙的看法。

  现代宇宙学揭示了宇宙的历史,以及宇宙中令人意想不到的物质和能量组成部分。与此同时,人们发现太阳远不是银河系中唯一具有行星的恒星。新的发现显示,行星系统具有广泛的多样性。在过去的几十年里,我们对宇宙的理解发生了深刻的变化,也改变了我们对地球在宇宙中所处地位的看法。今年的诺贝尔物理学奖关注的正是这些突破性的发现。




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