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。

  哪几种方向的研究不要同的波特率帮助亲戚亲戚我们都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复杂性性与多样性。两者的对比引发出那我很大的大问提:宇宙的复杂性性是怎么从均匀性中产生的?

  在宇宙历史的初期,所有的物质都位于并不是高温、致密、 近乎均匀的状况,否则飞快膨胀。这是标准宇宙大爆炸模型的核心思想。它可以解释一点天文观测结果,包括遥远星系远离亲戚亲戚我们都的波特率单位,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。所以沒有意外,这个余晖被观测到了,为亲戚亲戚我们都展示了早期宇宙的概貌。皮布尔斯将哪几种证据结合起来,构建出那我连贯的宇宙历史框架,阐明了它们是怎么影响星系的大小、价值形式和分布的。

  充盈着早期宇宙的炽热甲烷气体的分子运动与化学组成完可以随机的,非常接近物理学家们称之为“ 删剪热平衡”的状况。一般来说,当系统达到了热平衡后,就会总是 位于这个态:始终保持并不是均匀单调的状况,不要衍生出任何价值形式乃至生命。

  幸运的是,亲戚亲戚我们都的宇宙逃脱了这个悲惨的命运。在万有引力对广袤岁月图片 的作用下,均匀态不再稳定,物质更加倾向于聚集在同時 。于是,在引力的作用下,波特率均匀的宇宙逐渐四分五裂开来,形成了巨大的类云状价值形式。  刚结束,哪几种云还很稀薄飘渺。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价值形式——在广袤、虚无的宇宙空间中零星散落着那我个星系,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。它们继续在那我新的层次上进行分化并衍生出更多的形式——形成复杂性的化合物,甚至是形成智慧生活 生命。可能性行星相对较小,并不是又不发光,亲戚亲戚我们都那末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。从此日后,系外行星的探索不再就说 科幻小说的情节。它飞快兴起为那我蓬勃发展的、由数据驱动的科技领域。

  亲戚亲戚我们都现在这个复杂性宇宙离米 就说 那我形成的。人类可能性建立了标准宇宙学来描述这个过程,我确实还有一点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富有的复杂性性,可以漫长的时间和小量的物质(亲戚我们都说可以一点任何条件)。谢天谢地,亲戚亲戚我们都的宇宙在这两方面都很富有。