宇宙微波背景漩涡观测有助揭示大爆炸后瞬间景象_网易新闻
宇宙微波背景漩涡观测有助揭示大爆炸后瞬间景象
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核心提示：科学家观测到宇宙大爆炸的辐射——所谓的宇宙微波背景（CMB）——中的漩涡模式。该观测将会使科学家更加直观地了解在宇宙大爆炸后不到一秒钟的时间里发生了什么，还可能阐明所有这一切是如何开始的。
宇宙微波背景漩涡观测有助揭示大爆炸后瞬间景象科学家已经观测到宇宙大爆炸的辐射——所谓的宇宙微波背景（CMB）——中的漩涡模式。由于研究人员已经了解这些特殊的漩涡或者说“B-模式”起源于传统天体物理学，因此该观测结果本身并不惊人。不过，研究表明，科学家正在接近一个更大的发现：在婴儿期贯穿整个宇宙的引力波产生了B-模式。该观测将会使科学家更加直观地了解在宇宙大爆炸后不到一秒钟的时间里发生了什么，还可能阐明所有这一切是如何开始的。“我认为这是一个很大的进步。”美国马里兰州巴尔的摩市约翰斯·霍普金斯大学宇宙学家Charles Bennett如是说，他并没有参与观测。“这是我们可以了解引力波信号的一个充满希望的迹象。”自1965年被发现起，CMB就为宇宙学家证明了大量信息。1992年，美国宇航局（NASA）宇宙背景探测器（COBE）测量了辐射光谱，并发现它具有科学家所期待的特点。COBE还探测到CMB温度的10万种变化中的一部分，揭示了很多宇宙信息。2003年，NASA的威金森微波非等向性探测器（WMAP）和其他实验对这些变化进行了统计研究，发现其与一个模型相吻合。在该模型中，宇宙包含5%的普通物质、24%的暗物质，以及71%的暗能量。今年早些时候，欧洲航天局（ESA）的普朗克太空探测器有力地证实了该标准宇宙模型。科学家怀疑，CMB可能还隐藏着更多的信息。根据标准物理学，温度变化反映了新生宇宙的微小量子波动。宇宙在最初的比光速还要快的膨胀中，反复加倍增长至原大小的60倍，这些量子波动也扩大至巨大的规模。暗物质和普通物质在受到引力作用后，也进入到波动中，成为星系的雏形。宇宙膨胀也可能在CMD中留下了印记。CMB中的微波可以像湖面反射光一样发生偏振。在一片天空中，随机的偏振模式可以被分为两个有所重叠的部分：B-模式——偏振形成右旋或者左旋，以及不能形成左旋或右旋的E-模式。早期宇宙中物质聚合只能形成E-模式，而宇宙膨胀期间的引力波可以产生B-模式。那些“最初的”B-模式强度可以揭示宇宙在膨胀期间的能量强度，并解释宇宙膨胀是如何发生的。不过，科学家必须首先探测到B-模式的任何形式。这正是使用10米南极望远镜（SPT）的研究团队所做的事。该团队的领导者、加拿大蒙特利尔麦吉尔大学的天体物理学家Duncan Hanson在论文中描述，B-模式可能来自太阳系的“前景”辐射，或者是当由巨大的物质网络填充的宇宙的引力扭曲了CMB中的E-模式图像时产生的。7月22日，该论文发表在arXiv预印本文献库上。
开始时，Hanson和同事使用了ESA的赫歇尔太空望远镜的宇宙红外辐射数据估算宇宙的质量分布。然后，他们计算了该质量分布对SPT观测到的E-模式图像的影响，以此预测伸展小于1度的B-模式。通过使用该模板，研究人员可以从数据本身中梳理出B-模式。Hanson称，仅使用CMB数据来观测B-模式是可能的，但是“我们试图在首次探测中尽量保守，所以我们选择了对设备影响最不敏感的分析”。普林斯顿大学的宇宙学家David Spergel表示，观测本身可能很有用。对CMB中遥远星系或温度变化的图像观测已经提供了宇宙中物质分布的信息。不过，对CMB偏振的观测应该可以提供更清晰的分布信息。Bennett称，普朗克太空探测器并不是专为寻找B-模式所设计的，所以要想完成该发现还需要漫长的观测。他还表示，理论并不能预测最初的B-模式的信号强度。“我们真的不清楚膨胀信号有多么弱，所以我们也许不能由此取得进展。”不过，他说，信号应该比想象中强烈——在这种情况下，在几个月之后，普朗克太空探测器获得更多数据时，也许就会有新的发现。（来源：《中国科学报》 记者 苗妮）&
本文来源：网易探索
责任编辑：王晓易_NE0011
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文档介绍：
文献检索课程作业课题名称: 宇宙微波背景辐射的来龙去脉成员: 2013 年05月31日课题名称宇宙微波背景辐射的来龙去脉选题目的和意义: 宇宙大爆炸学说认为宇宙微波背景辐射是宇宙大爆炸的遗迹。所以,通过对宇宙微波背景辐射的研究,在一定程度上对于人们进一步认识宇宙及其起源有重要意义。这个选题通过对宇宙微波背景辐射的发现过程及其相关理论的叙述探讨,使同学们可以进一步加深对所处世界的了解, 同时也接触曾经开创过新时代的天文学,了解相关的科技尖端,开阔视野。姓名分工电子邮箱搜集资料、整合信息本课题学科背景: 宇宙学是从整体上研究宇宙的结构和演化,以及研究河外天体在宇宙年龄时标上演化的天文学分支。历史上,天文学曾经在推翻中世纪教会的黑暗统治中发挥过重大作用,对于启蒙思想、开创新时代追求真理的社会风气影响很大。现代宇宙学包括密切联系的两个方面,即观测宇宙学和理论宇宙学。前者侧重于发现大尺度的观测特征,后者侧重于研究宇宙的运动学和动力学以及建立宇宙模型。目前, 宇宙学研究的活跃领域包括: 早期宇宙、大爆炸理论、宇宙微波背景辐射、宇宙大尺度的形成和演化、暗物质、暗能量等。检索本课题的关键词: 中文关键词: 宇宙微波背景辐射; 3K 背景辐射; 宇宙学英文关键词: cosmic b 3K b cosmology 本课题的中图分类号: P159 一、课题检索情况(一) 、图书文献信息检索 1. 河北农业大学图书馆馆藏目录检索途径: 所有题名检索式:检索词= 宇宙模糊匹配检索结果: 库珀, 亨伯斯特科贝拉, 丁展平译. 大爆炸:宇宙诞生之谜[M]. 杭州:浙江大学出版社,2002. 2. 国家图书馆馆藏目录检索式:检索词检索字段: 宇宙微波背景辐射检索结果: 徐晓东. 暗物质和暗能量相互作用在宇宙微波背景辐射中的印记[D]. 复旦大学, 2012 . (二) 、期刊文献信息检索 1. 中国期刊全文数据库( CNKI ) 时间范围:
期刊范围:核心期刊检索式:主题= 宇宙微波背景辐射模糊匹配检索结果: 赵君亮. 天体尺度上的重大灾变事件——宇宙在大爆炸中诞生[J] . 自然杂志. 2011/04. 许槑. 验证宇宙暴涨说[J] . 自然杂志. 2010/04. 陆埮. 宇宙幼年的照片—— 2006 年度诺贝尔物理学奖[J] . 物理. 2007/03. 张新民. 解读宇宙的起源—— 2006 年诺贝尔物理学奖简介[J] . 自然杂志. 2006/06. 章德海. 第二讲宇宙微波背景辐射[J] . 物理. 2005/05. 范祖辉. 第一讲微波背景辐射的各向异性、偏振及宇宙电离的历史[J] . 物理. . 中国优秀硕士学位论文全文数据库检索式:关键词= 宇宙微波背景辐射模糊匹配检索结果: 雷中华. 遗迹引力波对宇宙微波背景辐射的扰动效应[D] . 重庆大学, 2008 . 3. 中国优秀博士学位论文全文数据库赵文. 宇宙中暗能量_ 残余引力波和微波背景辐射极化的一些研究[D] . 中国科学技术大学, 2006. (三) 、网络信息检索 1.Google 关键词=宇宙微波背景辐射维基百科:宇宙微波背景辐射 http://zh./wiki/%E5%AE%87%E5%AE%99%E5%BE%AE%E6%B3%A2%E8%83%8C% E6%99%AF%E8%BE%90%E5%B0%84 2.百度关键词=宇宙微波背景辐射百度百科: 宇宙背景辐射. http://baike./view/26183.htm?fromId=250987 二、课题报告宇宙微波背景辐射的来龙去脉关键词: 宇宙微波背景辐射; 3K 背景辐射; 宇宙学摘要: 简单叙述了宇宙微波背景辐射的概念、发现历史和最新动态,并讨论与其相关的宇宙大爆炸理论、宇宙各向同性现象与暴胀、宇宙各向异性及多重宇宙。一、概念简介大爆炸宇宙学模型认为,大约 137 亿年前,大爆炸发生时,宇宙处于一个极致密、极高温的状态。之后宇宙逐渐膨胀、冷却演化至今。宇宙微波背景辐射产生于大爆炸发生后约 35 万年。那时宇宙的温度非常高,宇宙气体处于高度热平衡,发出的辐射光子带有很明显的特征,高度符合普朗克的黑体谱。之后随着宇宙的持续膨胀,它的温度逐渐降低至今天的 2.7K 。这就是宇宙微波背景辐射。[1] 宇宙微波背景辐射是一种充满整个宇宙的电磁辐射, 它在宇宙空间背景上有各向同性, 辐射的波长在微波波段。[2] 二、发现历史 1. 理论的提出根据大爆炸理论,原子约在大爆炸后 30 万~40 万年才开始形成,那时温度已经比较低( 3000K ), 自由电子被原子核俘获, 束缚在中性原子中。没有了带电粒子的阻拦, 光开始自由传播。至此,宇宙从不透明的混沌状态一下子变得透明起来。宇宙微波背景辐射就是带着宇宙透明前最后一次散射处信息的电磁波。这是人们能直接看到的最早,也是最远地方的信息。更早更远处,光子与带电粒子频繁碰撞, 每次碰撞就把原来的信息丢失,换成碰撞地方的新信息。所以,所有到达观测者的光子只携带最后一次碰撞处的信息。不透明的高度热平衡且高度均匀的等离子体, 具有很纯的黑体谱,且空间上高度各向同性. 随着宇宙的膨胀,辐射的波长也跟着拉长,到现在黑体谱温度应降到约 3K。[6] 20 世纪 40 年代,伽莫夫、海尔曼和阿尔菲就预言宇宙间充满具有黑体谱的残余辐射。但伽莫夫认为,即使真的有残余的黑体背景辐射,也会由于地球上存在相同能量密度的星光而无法检测出来,所以没有进行进一步的工作。 2. 首次发现[2] 1965 年,美国新泽西州贝尔实验室, 两位无线电工程师阿尔诺· 彭齐亚斯和罗伯特· 威尔逊十分意外地发现了这种宇宙辐射场。当时, 他们为了降低噪音, 清除了一切可能的噪声源,但依然有消除不掉的背景噪声。与此同时,在附近的普林斯顿大学,由罗伯特· 迪克领导的一个科学家小组也独立地重新发现了阿尔弗和赫尔曼早先作过的预言,并着手设计一台探测器以供搜索大爆炸的残留辐射。他们听说了贝尔实验室这台接收器中存在着无法阐明的噪声, 并立即将它解释为源自大爆炸的残余辐射。这种噪声相当于在电磁波谱的微波部分波长为7. 35 厘米的无线电波信号;如果假设它是热辐射, 那么它所具有的能量就相应于 2.7K 的温度。宇宙微波背景辐射的存在,给大爆炸理论以有力的支持。 3.COBE (宇宙微波背景探测卫星)计划[1] 1974 年,马瑟提出了 COBE 计划,并通过 COBE 进一步证实了大爆炸宇宙学模型。同时, COBE 还发现宇宙微波背景辐射在大致上应该是均匀的,但在单调背景中也应存在微小变化,即各向异性。 4. 最新进展[2] 2013 年3月, 欧洲航天局在其巴黎总部公布了根据“普朗克”太空探测器传回数据, 绘制的宇宙微波背景辐射图。它以前所未有的精确度很好地验证了宇宙标准模型, 并反映出一些与现有宇宙理论不同之处。根据“普朗克”探测器收集的数据, 科学家1
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描摹宇宙美丽“晚霞”
■本报记者 唐凤
2013年，欧洲航天局&普朗克&卫星将描绘出最为精确的宇宙微波背景辐射（CMB）图。
&甚至可以说，随着宇宙微波背景辐射研究的逐步精确和深入，宇宙学也逐渐进入精确科学范畴。因此，宇宙微波背景辐射对宇宙学而言极为重要，2013年很值得期待。&中国科学院国家天文台研究员张承民在接受《中国科学报》记者采访时表示。
寻找第一束光波
目前，科学界普遍认为，宇宙诞生于距今137亿年前的一次&盘古开天地式&的大爆炸，而宇宙微波背景辐射就是大爆炸的&余烬&，它均匀地分布在整个宇宙空间。
同时宇宙微波背景辐射的存在，给大爆炸理论以有力的支持，而这个有重要意义的微波背景辐射却是两个美国人在无意中发现的。
1965年，美国新泽西州贝尔实验室的两位无线电工程师Arno Penzias和Robert Wilson十分意外地发现了一种宇宙辐射场。当时他们架设了一台喇叭形状的天线，用以接受&回声&卫星的信号。他们将天线对准天空方向进行测量，但不断受到一个连续的本底&噪声&的干扰，使得实验无法进行下去。
Penzias和Wilson将这些有规律的&噪声&收集起来以后，发现其波长为7.35厘米，形状类似抛物线，并且各向同性的程度极高，也没有季节变化，因而他们判定它与地球的公转和自转无关。在几乎一年时间里，他们想尽办法跟踪和除去这个噪声，但丝毫不起作用。
这时，普林斯顿大学的Robert Henry Dick知道了他们遇到的问题。Dick马上意识到两位年轻人想要除去的东西正是众多科学家正在设法寻找的东西&&宇宙大爆炸残留下来的某种宇宙微波背景辐射。
于是，两个研究小组开始联合攻关，最终证实了宇宙微波背景辐射的存在，并推算出宇宙的温度大约为3K（相当于零下270.15摄氏度）。
宇宙微波背景辐射的发现在近代宇宙学上具有非常重要的意义，它不仅给了大爆炸理论一个有力的证据，并且与类星体、脉冲星、星际有机分子一道，并称为20世纪60年代天文学&四大发现&。Penzias和Wilson也因为这项发现获得了1978年诺贝尔物理学奖。
&上世纪80年代左右，宇宙学才开始进入人们的科学视野。90年代左右，宇宙学才开始逐步被认为是严肃的定量科学学科。而70年代之前的宇宙学被更多人视为有哲学思辨色彩的学科。而成为科学的标志就是，有基本理论的论述，同时也有诸多观测证据支撑。&张承民提到，宇宙微波背景辐射和星系红移支撑了宇宙大爆炸理论，使之成为绝大多数天体物理学家接纳的标准宇宙模型。
而且，人们也能通过宇宙温度和星系红移推算出宇宙的年龄。宇宙大爆炸时期，宇宙是一个大火球，大约到100亿年以后，温度才能降到3K，因此，宇宙的年龄也超过了100亿年。&当然这只是一种推算。&张承民说。
之后，宇宙微波背景辐射研究不断深入。
第二个诺贝尔桂冠
1989年11月，美国发射了宇宙背景辐射探测卫星（COBE），进一步探索宇宙。不负众望，COBE卫星获得一个惊人发现：宇宙微波背景辐射虽然几乎是均匀分布的，但在天空中上万个点中，温度却存在细微差距。
COBE卫星还探测出了微波背景辐射谱非常精确地符合温度为2.726&0.010K的黑体辐射谱，证实了银河系相对于背景辐射有一个相对的运动速度。并且它还证实，扣除掉这个速度对测量结果带来的影响，以及银河系内物质辐射的干扰，宇宙温度涨落的幅度只有大约百万分之五。
2003年绘制的有关这些细微差距的精确图纸帮助研究人员确定了宇宙的构成：5%的普通可见物质、22%的尚不可见的暗物质，以及73%暗能量。
因此，2006年诺贝尔物理学奖授予美国科学家约翰&马瑟和乔治&斯穆特，以表彰他们发现了宇宙微波背景辐射的黑体形式和各向异性。
&COBE卫星将我们带回了宇宙形成的婴儿时代，我们也知道宇宙是有皱纹的，并不是平滑的。更重要的是，研究早期宇宙，能帮助人们更多地了解恒星和星系的起源，宇宙学进入了&精确研究&的时代。&张承民说。
宇宙微波背景辐射研究为美国带来两次诺贝尔盛宴，欧洲自然不甘落后。
绘出宇宙&晚霞&
日欧洲航天局发射了&普朗克&卫星。这颗以德国物理学家马克斯&普朗克名字命名的卫星携带了一系列敏锐度极高的仪器，以期能够对宇宙微波背景辐射进行深入探测。 普朗克是量子论的创始人，而辐射的黑体温度谱正是他提出来的。
&普朗克&卫星的角分辨率和灵敏度都远远高于之前的宇宙微波辐射探测器，并且&普朗克&的视野十分广阔，可以对宇宙进行全景&扫描&。
&该卫星绘制的宇宙微波背景图，角分辨率在10弧分以上，能确定宇宙的空间曲率，并能分辨某处天区中百万分之一度的温度差异，而且能够自动将来自银河系和已知的河外星系的光谱辐射从宇宙背景信号中去除。&张承民提到。可以打个比喻，如果说COBE卫星绘制的宇宙图是麻布片，各部分比较粗糙，那么&普朗克&绘制的图就是丝绸，纹理清晰细致。
而且，&普朗克&发现了银河系中心存在暗物质，为之前的许多疑惑找出了解答线索。
无论如何，2013年，&普朗克&将对宇宙微波背景辐射进行迄今最精确的绘图，以更高的精度检测现在的宇宙学理论，并可能发现证据补充或修正&大爆炸&理论。有学者预期，&普朗克&的进一步发现完全有可能问鼎未来诺贝尔物理学奖，也给我们带来更多宇宙的惊喜。
& 《中国科学报》 ( 第21版
&打印& 发E-mail给：&
以下评论只代表网友个人观点，不代表科学网观点。&
目前已有0条评论预测/宇宙微波背景辐射
&宇宙微波背景辐射，Tolman是第一个研究有关宇宙背景辐射的人。他发现在宇宙中温度的演化里温度会随著时间演化而改变；而光子的频率随时间演化(即宇宙学红移)也会有所不同。但是当两者一起考虑时，也就是讨论光谱时(是频率与温度的函数)两者的变化会抵销掉，也就是黑体辐射的形式会保留下来。 1948年，由旅美的俄国物理学家伽莫夫带领的团队估算出，如果最初的温度约为十亿度，则会残留有约5~10k&的黑体辐射。然而这个工作并没有引起重视。 ，的泽尔多维奇(Zel'dovich)、的(Hoyle)、泰勒(Tayler)、美国的皮伯斯(Peebles)等人的研究预言，宇宙应当残留有温度为几开的背景辐射，并且在厘米波段上应该是可以观测到的，从而重新引起了学术界对背景辐射的重视。美国的狄克(Dicke)、劳尔(Roll)、(Wilkinson)等人也开始着手制造一种低噪声的天线来探测这种辐射，然而另外两个美国人无意中先于他们发现了背景辐射。
发现/宇宙微波背景辐射
&宇宙微波背景辐射1964年，贝尔实验室的工程师阿诺·彭齐亚斯(Penzias)和罗伯特·威尔逊(Wilson)架设了一台喇叭形状的天线，用以接受“回声”卫星的信号。为了检测这台天线的噪音性能，他们将天线对准天空方向进行测量。他们发现，在波长为7.35cm的地方一直有一个各向同性的讯号存在，这个信号既没有周日的变化，也没有季节的变化，因而可以判定与的和无关。 起初他们怀疑这个信号来源于天线系统本身。1965年初，他们对天线进行了彻底检查，清除了天线上的鸽子窝和鸟粪，然而噪声仍然存在。于是他们在《学报》上以《在4080兆赫上额外的测量》为题发表论文正式宣布了这个发现。 1948年,&美国科学家(Ralph&Alpher)和(Robert&Herman)预言，宇宙大爆炸产生的残系辐射，由于宇宙的膨胀和冷却，如今它所具有的温度约为绝对零度以上5开，或者说5K(绝对零度等于摄氏，即-273℃)。但是他们的预言并未引起人们的普遍重视。&&但是多年以后，即1965年，美国新泽西州贝尔实验室的两位无线电工程师阿尔诺·彭齐亚斯(Arno&Penzias)和罗伯特·威尔逊(Robert&Wilson)却十分意外地发现了这种宇宙辐射场，当时他们正在为跟踪一颗卫星而校准一具很灵敏的无线电天线。与此同时，在附近的普林斯顿大学，由罗伯特·迪克(Robert&Dicke)领导的一个科学家小组已独立地重新发现了阿尔弗和赫尔曼早先作过的预言，并着手设计一台探测器以供搜索大爆炸的残留辐射。他们听说了贝尔实验室这台接收器中存在着无法阐明的噪声，并立即将它解释为源自大爆炸的残余辐射。它相当于在电磁波谱的微波部分波长为7．35厘米的某种无线电波信号；如果假设它是热辐射，那么它所具有的能量就相应于2.7K的温度--这与阿尔弗和赫尔曼富于灵感的估计非常接近。它被称为"宇宙微波背景辐射"。宇宙微波背景辐射的存在，给大爆炸理论以有力的支持。 紧接着狄克、皮伯斯、劳尔和威尔金森在同一杂志上以《宇宙黑体辐射》为标题发表了一篇论文，对这个发现给出了正确的解释：即这个额外的辐射就是微波背景辐射。这个黑体辐射对应到一个3k的温度。之後在观测其他波长的背景辐射推断出温度约为2.7K。大爆炸理论-内部结构模型图 &宇宙背景辐射的发现在近代天文学上具有非常重要的意义，它给了大爆炸理论一个有力的证据，并且与类星体、、一道，并称为20世纪60年代天文学“四大发现”。彭齐亚斯和威尔逊也因发现了宇宙微波背景辐射而获得1978年的诺贝尔物理学奖。 后来人们在不同波段上对微波背景辐射做了大量的测量和详细的研究，发现它在一个相当宽的波段范围内良好地符合黑体辐射谱，并且在整个天空上是高度各相同性的，只是具有一个微小的偶极各相异性：在赤经&11.3±0.1&h，赤纬&4±2°的地方温度略高，在相反的方向温度略低，人们认为这是由银河系运动带来的多普勒效应所引起的。
理论证实/宇宙微波背景辐射
&宇宙微波背景辐射在与彭齐亚斯、威尔逊实验观测的同时，另一些人也在对同一目标搜寻着。他们是以迪克（Dicke，Robert&Henry&1916～）为首的普林斯顿大学的一个研究小组，正在开展一项有关宇宙学的探索性研究。1941年，迪克从罗彻斯特大学获得博士学位。1946年前，他在普林斯顿大学物理系执教。成名于他的一项重要成果——标量-张量场论的提出①。这一理论与爱因斯坦的引力理论并驾齐驱，也能成功地解释引力研究中的一些观测现象，以致在引力场研究中，谁是谁非还一时难见分晓。在&60年代，随着宇宙学研究的兴起，迪克对伽莫夫的宇宙原始大理论产生了浓厚的兴趣。他曾设想，至今宇宙应残存有大爆炸的遗迹，例如宇宙早期炽热高密时期残留的某种辐射。 他与他的合作者认为，这种辐射有可能是一种可观测到的射②。迪克建议罗尔（Roll，P.G.）和威尔金森（Wilkinson，D.T.）进行观测，还建议皮布尔斯（Peebles，P.J.E.）对此进行理论分析。皮布尔斯等人在1965年3月所发表的论文中①明确指出，残存的辐射是一种可观测的微波辐射。叙述了极早期宇宙中重元素分解后，轻元素重新产生的图景。皮布尔斯后来在霍普金斯大学做过的一次学术报告中，也阐明了这个想法。1965&年，彭齐亚斯在给麻省理工学院射电天文学家伯克（Burke，B.）的电话中，告之他们难以解释的多余天线噪音，伯克立即想起了在卡内基研究所工作的一个同事特纳（Turner，K.）曾提到过的皮布尔斯的那次演讲，就建议彭齐亚斯与迪克小组联系。就这样，实验上和理论上的两大发现由此汇合并推动事态迅速地发展起来。 先是彭齐亚斯与迪克通了电话，随即迪克寄来一份皮布尔斯等人论文的预印本，接着迪克及其同事访问了彭齐亚斯和威尔逊的实验基地，他们在离普林斯顿大学只有几英里之遥的克劳福德山讨论了观测的结果之后，双方协议共同在《》杂志上发表了两篇简报，一篇是迪克小组的理论文章《宇宙黑体辐射》②，另一篇是彭齐亚斯与威尔逊的实验报导《在4080MHz处天线多余温度的测量》③，虽然后一篇考虑到自己尚未在宇宙论方面做出什么工作，出于慎重，论文并未涉及背景辐射宇宙起源的理论，只是提到“所观察到的多余噪音温度的一种可能解释，由本期&Dicke、Peebles、Roll和Wikinson所写的另一篇简讯中给出”，但是，两篇论文分别从理论与实验的不同角度表述的研究成果竟如此珠联璧合，不能不令人惊叹。两篇论文发表后，引起了极大的反响。人们意识到，如果能给出天线多余温度确实来自宇宙背景辐射的证明，这个成果对宇宙学的发展的影响将是不可估量的。根据理论分析，早期宇宙极热状态下的光辐射是处于热平衡状态下的，它应具有各向同性且热辐射能量密度分布遵守普朗克定律等特点。随着宇宙的热膨胀，宇宙逐渐冷却，残存的光辐射谱仍应保持。彭齐亚斯与威尔逊所检验到的辐射是否遵从这一分布，应是检验天线多余是否来源于宇宙背景辐射的一项重要标准。 从1965年到70年代的中期的近十年时间里，不少研究小组相继完成了各种测试。迪克小组在3.2cm波段上得到了3.0±0.5K，夏克斯哈夫特和赫威尔在20.7cm上测得2.8±0.6K，彭齐亚斯和威尔逊在21.1cm上测得3.2±0.1K。然而3K黑体辐射的峰值应在0.1cm附近，为取得0.1cm附近的测量值，康奈尔大学的小组和麻省理工学院的气球小组的高空观测结果是，在远红外区有相当于3K&的黑体辐射。加州大学伯克利分校的伍迪小组用高空气球测出，在0.25cm到0.06cm波段，有2.99K的辐射。至此，实验结果与理论已得到极好的符合，彭齐亚斯和威尔逊观测到的多余天线温度确实是宇宙微波背景辐射，这种辐射在宇宙各处的各向同性、无偏振、具有大约3K的。这项成果对宇宙学的研究具有重大意义，为此，彭齐亚斯和威尔逊获得了1978年诺贝尔物理学奖。
研究成果/宇宙微波背景辐射
根据1989年11月升空的微波背景探测卫星(COBE，Cosmic&Background&Explorer)测量到的结果，宇宙微波背景辐射谱非常精确地符合温度为&2.726±0.010K&的黑体辐射谱，证实了银河系相对于背景辐射有一个相对的运动速度，并且还验证，扣除掉这个速度对测量结果带来的影响，以及银河系内物质辐射的干扰，宇宙背景辐射具有高度各向同性，温度涨落的幅度只有大约百万分之五。目前公认的理论认为，这个温度涨落起源于宇宙在形成初期极小尺度上的量子涨落，它随着宇宙的暴涨而放大到宇宙学的尺度上，并且正是由于温度的涨落，造成物质宇宙物质分布的不均匀性，最终得以形成诸如星系团等的一类大尺度结构。 2003年，美国发射的对宇宙微波背景辐射在不同方向上的涨落的测量表明，宇宙的年龄是137±1亿年，在宇宙的组成成分中，4%是一般物质，23%是暗物质，73%是暗能量。宇宙目前的膨胀是71公里每秒每百万秒差距，宇宙空间是近乎于平直的，它经历过暴涨的过程，并且会一直膨胀下去。
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