大霹靂

2019年諾貝爾物理學獎得主——詹姆士.皮伯斯(James Peebles)

2019年諾貝爾物理學獎得主——詹姆士.皮伯斯(James Peebles)
陳暉航

「宇宙。上下四方曰宇,往古來今曰宙。」,那麼宇是無垠,宙又是永恆嗎﹖現在我們知道,以大霹靂模型來說,宇宙存在起點,也就是宇宙有其年齡。宇宙學家皮伯斯從1960年代中期開始,為大霹靂、宇宙微波背景、暗物質、暗能量等做了眾多的理論架構,從而得以建造宇宙結構,為宇宙學奠定研究基礎,讓一個高度猜想性的領域成為一門精密的科學!

宇宙學的濫觴

1940年代,阿爾法(Ralph Alpher)、赫爾曼(Robert Herman)及伽莫夫(George Gamow)共同為大霹靂建立粗略的模型,其主要動機為解釋元素的起源。

重力波:宇宙真的曾經暴脹

2014年4月1日下午兩點,筆者到臺大物理系凝態館聽演講,座位已經爆滿,連走道都擠得滿滿的,大家都是來聽史丹佛大學物理教授郭兆林的演講。筆者坐在攝影機的後面看著錄影人員準備就緒。一開始主持人介紹郭教授畢業於臺大物理系以及其他的經歷。 這是ㄧ場學術性的演講,現場有許多外籍人士。郭教授用英語先簡單地用幾張投影片介紹宇宙背景輻射、暴脹論、和重力波,並且解釋為什麼重力波在宇宙背景輻射屏幕上所照成的印記能證實暴脹論。宇宙學家相信只有暴脹能加強宇宙早期的重力波,如果宇宙的早期的重力波能被驗證,這一定可增強人們對暴脹論的信念。

科學家發現決定性證據 支持長期受爭議的宇宙膨脹理論 (cosmic inflation theory)

宇宙的生成,生命的誕生,向來是科學、哲學,甚至是宗教學上讓人探究的議題。數百年來,在科學界中,多有天文物理理論輩出,然而卻始終因缺乏足夠的科學證據,沒有一個單一理論能完全排除其右。而在臺北時間3月18日凌晨時分,美國麻州哈佛史密森天體物理研究中心的團隊,發表震驚世人的研究成果,他們表示由BICEP2天文望遠鏡長期在南極觀測的結果,強烈地支持「宇宙膨脹理論 (cosmic inflation theory)」,其證據不僅充分,並解決了一些長期使天文物理學家困惑的謎團。

大爆炸紀念日:六個宇宙大爆炸的迷思

西元1964年,兩位來自美國新澤西州貝爾實驗室的工程師,試圖架設一個更好的天線,結果卻意外揭開了宇宙的起源。阿諾‧彭齊亞斯(Arno Penzias)和羅伯‧威爾森(Robert Wilson)所接收到的無線電嘶嘶聲,為第一次證實宇宙微波背景輻射(CMB)的信號。這個遺留輻射(relic glow)源於大爆炸,並散布在整個宇宙。 這個發現證實了大爆炸理論,也是現今對宇宙起源的最佳解釋。彭齊亞斯和威爾森也因這項發現而獲得了諾貝爾獎。在五十年後的今天,宇宙微波背景輻射已經幫助我們了解宇宙的年齡、形狀和組成,以及相關的發展細節。但幾乎與每一個新發現一樣,隨宇宙微波背景輻射而來的是更加令人傷腦筋的新問題。