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淺談宇宙大爆炸,他們捕捉到「宇宙大爆炸迴音」獲得諾貝爾獎!

關於宇宙的起源,長期以來有兩種觀點,恆態宇宙和宇宙大爆炸理論。科學家霍伊爾一直支持穩恆態宇宙學說,在他看來宇宙並沒有創始點,所以物質不會在過去某個時間點突然形成,實際上他認為任何時候都有新物質不斷形成。霍伊爾堅持認為沒有人能夠證明宇宙存在起點,它完全就是一個理論概念。

1965年,大爆炸理論的擁護者們卻因為美國新澤西州一個奇異的角狀天線而受到了極大鼓舞,那種天線早就成為衛星傳送系統一個重要的組成部分,但是隨著科學技術的快速發展,它很快就成了累贅。

當時來自貝爾實驗室的兩位年輕的天文學家決定把它用來研究我們的銀河系,那裡的探測器就像是為聽力欠佳的巨人設計的類似老式助聽器的喇叭,聳立在新澤西州霍姆代爾的山頂山,在世界上所有監聽設備中,正是它在1965年捕捉到了來自遠方的低聲細語,幸運地開啟了當代宇宙學的大門,那套設備所探測的信息遠遠超出了大型光學望遠鏡所能觸及的範圍。

我們的太陽,只不過是在銀河系運行的無數恆星中的一個,太陽系周圍最近的其他星系距離我們也有幾百萬光年,其他海量星系成群地擠滿了宇宙,在霍姆代爾蘇看到的星系遠遠不止那些,它們甚至分布在我們能依稀觀察到的十億個星系之外。

那兩位天文學家就是羅伯特-威爾遜和阿諾-彭奇亞斯,由於他們的細心加上機緣巧合,兩位射電天文學家採用霍姆代爾喇叭取得了重大進展。喇叭經過精心設計用於捕捉微波信號,無線電波,波長僅有手掌那麼寬。

在彭奇亞斯和威爾遜進行實驗之前,他們必須對探測器進行校準,特意挑選出部分波譜,其波長為7厘米,在這個範圍內,他們認為不會存在任何物質,也沒有外空射線。

然而結果他們發現,天線捕獲了來自四面八方的射線,如潮水般湧向他們,這讓他們很尷尬。當時他們想是不是有什麼東西在角狀天線里製造了過量噪音,因為天線頸部是伸入操作室的,那裡吸引了很多鴿子,它們喜歡呆在那裡,特別是在寒冷的冬天。當他們拆掉天線清理表面鴿子留下的糞便,天線重新複位後,發現上面提及的大部分現象依然存在,信號並未中斷!

他們兩人只好勉強承認信號來自外空某個地方,然而信號源在哪裡呢?好像是來自各個方向。彭奇亞斯和威爾遜並不知道,僅僅30英里外的普林斯頓大學的另外一個小組也在探討那種信號源是否來自遙遠的外太空,小組的組長叫迪克。迪克認為早期宇宙至少還存在一種現象,溫度非常高,會讓宇宙一開始就釋放大量射線,這種輻射在當今依然存在,迪克認為他完全能夠捕獲那些射線。

幸運的是,霍姆代爾已經發現了那種輻射現象。彭奇亞斯通說普林斯頓大學的實驗方案後,立刻給迪克打了電話,告訴他可能找到了那些宇宙射線,新聞也報道了彭奇亞斯發現的重要性,那是宇宙之源的迴音,即宇宙大爆炸的迴音。因為他們的意外發現,彭奇亞斯和威爾遜獲得了1978年度的諾貝爾獎!

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