诺奖得主维尔切克:19年的诺贝尔物理学奖意义深远

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  2019年的诺贝尔物理学奖颁给了詹姆斯·皮布尔斯 (James Peebles)、米歇尔·马约尔(Michel Mayor)和迪迪埃·奎洛兹(Didier Queloz)。其中,皮布尔斯因对宇宙物理理论的贡献独享一半奖金,而马约尔和奎洛兹后来 发现了绕着类日恒星运动的太阳系外行星而共享另一半奖金。

  哪几个方向的研究并非 同的深度帮助大伙认识宇宙以及地球在宇宙中的位置。现代宇宙学表明,宇宙在诞生初期具有惊人的简单性和均匀性。系外行星的发现则揭示出了当前宇宙的比较比较复杂与多样性。两者的对比引发出有有有4个很大的问提:宇宙的比较比较复杂是要怎样从均匀性中产生的?

  在宇宙历史的初期,所有的物质都位于有有一种高温、致密、 近乎均匀的状况,后来 更慢膨胀。这是标准宇宙大爆炸模型的核心思想。它才能解释有些天文观测结果,包括遥远星系远离大伙的速率单位单位,以及不同化学元素的相对丰度。

  尤其值得一提的是,该模型预测宇宙中还残存着大爆炸的余晖,即充满了整个宇宙空间的微波背景辐射。而是我 都这么意外,這個 余晖被观测到了,为大伙展示了早期宇宙的概貌。皮布尔斯将哪几个证据结合起来,构建出有有有4个连贯的宇宙历史框架,阐明了它们是要怎样影响星系的大小、特征和分布的。

  充盈着早期宇宙的炽热氯化氯化氢汽体体的分子运动与化学组成完还要 随机的,非常接近物理学家们称之为“ 完整篇 热平衡”的状况。一般来说,当系统达到了热平衡后,就会老是位于這個 态:始终保持有有一种均匀单调的状况,不必衍生出任何特征乃至生命。

  幸运的是,大伙的宇宙逃脱了這個 悲惨的命运。在万有引力对广袤旧旧时光的作用下,均匀态不再稳定,物质更加倾向于聚集在一起去。于是,在引力的作用下,深度均匀的宇宙逐渐四分五裂开来,形成了巨大的类云状特征。  刚始于,哪几个云还很稀薄飘渺。随着时间的推移,其中的物质在引力的持续影响下进一步位于凝聚。宇宙因而逐渐演化成今天的特征——在广袤、虚无的宇宙空间中零星散落着有有有4个个星系,其中分布着恒星和行星。

  构成行星的物质温度较低,密度较高。它们继续在有有有4个新的层次上进行分化并衍生出更多的形式——形成比较复杂的化合物,甚至是形成智慧网生命。后来 行星相对较小,有有一种又不发光,大伙太难从遥远的距离探测到它们的位于。马约尔和奎洛兹开创了系外行星探测技术的先河。从此后来,系外行星的探索不再而是我科幻小说的情节。它更慢兴起为有有有4个蓬勃发展的、由数据驱动的科技领域。

  大伙现在這個 比较复杂宇宙离米 而是我有有有有4个形成的。人类后来 建立了标准宇宙学来描述這個 过程,觉得还有有些关键的细节尚待填补,但它的基本内容是很清晰并被广泛接受的,即从简单的初始状况按照简单的定律演化出宽裕的比较比较复杂,还要漫长的时间和少许的物质(他说不还要有些任何条件)。谢天谢地,大伙的宇宙在这两方面都很宽裕。

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