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,而马约尔和奎洛兹可能性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。

  什么方向的研究之好多好多 同的高度帮助亲戚大伙儿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简化性与多样性。两者的对比引发出有三个 多很大的问提报告 :宇宙的简化性是如可从均匀性中产生的?

  在宇宙历史的初期,所有的物质都趋于稳定某种高温、致密、 近乎均匀的清况 ,否则更慢膨胀。这是标准宇宙大爆炸模型的核心思想。它要能解释你这俩天文观测结果,包括遥远星系远离亲戚大伙儿的带宽单位,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。好多好多 没了意外,你这俩余晖被观测到了,为亲戚大伙儿展示了早期宇宙的概貌。皮布尔斯将什么证据结合起来,构建出有三个 多连贯的宇宙历史框架,阐明了它们是如可影响星系的大小、行态和分布的。

  充盈着早期宇宙的炽热二氧化碳气体 的分子运动与化学组成完需用随机的,非常接近物理学家们称之为“ 详细热平衡”的清况 。一般来说,当系统达到了热平衡后,就会一个劲 趋于稳定你这俩态:始终保持某种均匀单调的清况 ,不需要衍生出任何行态乃至生命。

  幸运的是,亲戚大伙儿的宇宙逃脱了你这俩悲惨的命运。在万有引力对广袤时空的作用下,均匀态不再稳定,物质更加倾向于聚集在同时。于是,在引力的作用下,高度均匀的宇宙逐渐四分五裂开来,形成了巨大的类云状行态。  刚开始英语 了了,什么云还很稀薄飘渺。随着时间的推移,其中的物质在引力的持续影响下进一步趋于稳定凝聚。宇宙因而逐渐演化成今天的行态——在广袤、虚无的宇宙空间中零星散落着有三个 多个星系,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。它们继续在有三个 多新的层次上进行分化并衍生出更多的形式——形成简化的化合物,甚至是形成智慧型生命。可能性行星相对较小,某种又不发光,亲戚大伙儿不难 从遥远的距离探测到它们的趋于稳定。马约尔和奎洛兹开创了系外行星探测技术的先河。从此完后 ,系外行星的探索不再好多好多 我科幻小说的情节。它更慢兴起为有三个 多蓬勃发展的、由数据驱动的科技领域。

  亲戚大伙儿现在你这俩简化宇宙相当于好多好多 我原先形成的。人类可能性建立了标准宇宙学来描述你这俩过程,虽然还有你这俩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,即从简单的初始清况 按照简单的定律演化出充裕的简化性,需用漫长的时间和血块的物质(我知道你不需用你这俩任何条件)。谢天谢地,亲戚大伙儿的宇宙在这两方面都很充裕。