格格党

手机浏览器扫描二维码访问

第6章 大爆炸的余晖宇宙微波背景辐射（第9页）

威尔逊当然没有权力左右诺贝尔委员会的决定。

他说：“我认为自己很幸运。”

大爆炸的余晖是宇宙诞生最鲜明的特征。

如果我们的眼睛可以看到微波，而不是可见光，那么我们就像在一个巨大的灯泡里面，会看到空间内充满了耀眼的光。

因此，问题出现了：为什么直到1965年，宇宙微波背景辐射才被彭齐亚斯和威尔逊发现，而且是偶然发现的呢？诺贝尔奖得主、物理学家史蒂文·温伯格（StevenWeinberg）就此问题以及为什么没有较早地系统性地研究进行了长期的思考。

在关于大爆炸的通俗读物《最初三分钟：关于宇宙起源的现代观点》（TheFirstThreeMinutesAModerheinofTheUniverse）中，他分析归纳了三个主要原因。

温伯格说，首先，也是最直接的原因，射电天文学家告诉阿尔弗和赫尔曼，大爆炸的微波余晖是无法检测的。

这不正确，但要承认，检测的确很难，需要一个冷负载与天空的信号相比较，不过这毕竟是可以做到的。

温伯格说，之所以没有人去寻找辐射的第二个原因，缘于该预测来自一个后来被推翻的理论。

到了20世纪50年代，每个人都清楚，大多数元素不可能像乔治·伽莫夫期望的那样，都是由大爆炸产生。

大自然主要使用了两个熔炉来锻造元素：一个是大爆炸的火球，在宇宙诞生后的最初几分钟里产生了氢核和氦；另外一个是在之后锻造了所有重元素的恒星。

不幸的是，当发现大爆炸不可能产生自然界中的重元素时，伽莫夫就放弃了这一预测。

很可惜，他把孩子连同洗澡水一起倒掉了。

1989年11月18日，加州范登堡空军基地

在美国宇航局发射宇宙微波背景探测卫星（icBadExplorer，COBE）的前一天晚上，相关研究团队的成员飞到了洛杉矶以北100英里（约160千米）的范登堡空军基地。

他们在凌晨3点左右被送上巴士，大巴司机把他们放在了离发射台大约1英里（约1.6千米）的地方。

天气极冷，离天亮还有一段时间。

COBE卫星所搭载的微波喇叭天线是用于在大气层之外观测宇宙微波背景辐射的。

因为有大气层的影响，从地面观测背景辐射非常困难。

此次观测的成果将是一张宇宙的“婴儿照片”

，那时的宇宙大约只有38万岁，冷却的大爆炸物质刚刚开始在引力作用下聚集在一起，构成那些最终会形成星系的东西。

COBE卫星要拍摄的就是这张照片。

旷野里形成了一场大规模集会，现场的人们充满了兴奋和期待。

人们等待着，跺着脚取暖。

在人群中，有两位上了岁数的老人，他们对自己能被邀到现场感到既惊讶，又高兴。

COBE项目科学家、团队负责人约翰·马瑟（JohnMather）特意邀请了拉尔夫·阿尔弗和罗伯特·赫尔曼，大家终于认识到这两位魔术师于1948年预测到的大爆炸余晖是一种了不起的远见。

[1]黑体可以吸收所有照射到它表面的电磁辐射，并将其100%转化为热辐射。

所以其光谱只与温度有关，而与构成黑体的物质无关。

[2]天线温度是射电天文学中用来度量射电望远镜接收功率的一个量。

[3]迪克相信宇宙始终处于振**之中。

宇宙就像一个巨大的、跳动的心脏，在永恒中不断地膨胀和收缩。

如果每个周期都像前一个周期一样开始，那么就有必要摧毁前一个周期中可能是在恒星内部建立的全部元素。

迪克意识到，极高的温度会使原子核猛烈地撞击在一起，分解成氢，从而成功地使宇宙进入下一个周期。

因此，他偶然想到宇宙经历过一个热密相，留下了热辐射，而他的理由与伽莫夫的完全相左。

真正的科学就是这样的：这两个人都因为错误的理由而正确，而每个错误的理由又各不相同。

毕竟，我们似乎并没有生活在一个振**的宇宙中（迪克的观点），而且大多数元素不是在一次炽热的大爆炸中形成的（伽莫夫的观点）。