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点进来涨知识!1分钟让你了解今年的物理学诺贝尔奖说了什么

2019-11-02 13:31:40    来源:板升资讯    

北京时间10月8日,2019年诺贝尔物理学奖宣布。三位获奖者分别是普林斯顿大学教授詹姆斯·皮布尔斯、日内瓦大学教授米歇尔·马约尔和日内瓦大学教授以及剑桥大学教授迪迪尔·奎罗兹。其中,皮布尔斯分享一半奖金,另外两位教授平分另一半。

为什么这三位天体物理学家获得了这个奖?

你知道,在过去的几十年里,我们对宇宙的理解发生了深刻的变化,我们对自己在宇宙中的位置的看法也发生了变化。今年的诺贝尔物理学奖聚焦于这些突破性的发现。

宇宙学已经发展成为一门科学,它通过精确测量宇宙微波背景(cmb)中的温度和研究宇宙膨胀的历史来提供大规模的结构化天空测量。

今年的诺贝尔奖获得者詹姆斯·皮布尔斯在这方面做出了开创性的贡献。通过详细的建模、分析和数值方法,他探索了我们宇宙的基本特征,并发现了意想不到的新物理学。我们现在有了一个统一的模型,可以描述宇宙从最初几分之一秒到现在,然后到遥远的未来的情况。

如果把宇宙比作一杯咖啡,那它是什么样的咖啡?詹姆斯·皮布尔斯用他的理论工具和计算方法逐渐解开了这个谜。

众所周知,宇宙大爆炸模型描述了大约140亿年前的第一个瞬间,当时宇宙非常热,密度很大。之后,宇宙开始膨胀,变得越来越大,越来越冷。40万年后,宇宙变得透明,光线能够穿过太空。即使在今天,这种古老的辐射仍在我们身边,并被编码成宇宙中的许多秘密。

这是宇宙微波背景。詹姆斯·皮布尔斯的理论框架是从20世纪60年代中期发展起来的。他的研究结果向我们展示了这样一杯宇宙“咖啡”:只有5%的内容是已知的,这些已知物质由恒星、行星、我们和其他物质(如咖啡中的糖)组成;剩下的95%是未知的暗物质和暗能量(像咖啡成分)。

这丰富了我们对物理宇宙学的理解,并为当代宇宙学奠定了基础。

另外两位获奖者通过观察丰富了我们的宇宙“视野”。

1995年10月,米歇尔·马约尔(Michel Majoor)和迪迪埃·奎罗兹(Didier Queloz)共同宣布发现第一颗太阳系外行星:它围绕银河系中另一颗类似太阳的恒星运行。

观察表明,它是一个气态球体,与太阳系中最大的天然气巨行星木星相当。这一发现引发了一场天文革命。

从那以后,天文学家在银河系发现了4000多颗系外行星。更多奇怪的新世界仍在被发现。它们难以想象的大小、形状和轨道令人着迷。这不仅挑战了我们关于行星系统的传统观念,也迫使科学家们更新他们用来解释行星起源的各种物理理论。

未来,寻找系外行星的天文项目即将开始。也许我们最终会找到困扰人类很久的问题的答案——宇宙中是否还有智慧生命。

作者:金万霞

编辑:沈旭沙

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