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2016年1月27日 星期三
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科大哈佛尋「鐘」量宇宙起源


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香港文匯報訊(記者 高鈺)宇宙起源對於人類來說是千古之謎,科學家普遍相信,宇宙始自147億年前的「大爆炸」(Big Bang),而目前階段的宇宙正在膨脹,而對於極早期的宇宙,其演化過程莫衷一是。香港科技大學與哈佛──史密松天體物理中心科學家發現新研究方法,提出可透過觀測極早期宇宙重粒子的震盪信號,標籤不同時間階段,就像拍電影,按時間順序揭示宇宙起源。

關於極早期的宇宙演化,科學家提出不同理論,涉及快速膨脹、緩慢膨脹、快速收縮、緩慢收縮、靜態等過程,以宇宙暴脹理論(cosmic inflation)最流行。不過,科學界尚未知道極早期宇宙的不同階段與時間的對應關係,直至目前為止,未有準確辦法從觀測上區別不同的理論,以知悉極早期宇宙到底在膨脹還是收縮。

標籤時段 拍戲式重建宇宙

科大物理系助理教授王一(左圖)、哈佛──史密松天體物理中心教授陳新剛,以及Mohammad Hossein Namjoo提出,極早期宇宙存在各種質量很重的粒子,根據量子力學,這些粒子被用作為量度時間的「標準時鐘」,有了時序標籤,就可知道極早期宇宙不同階段的先後順序,就像拍電影般,可重建極早期宇宙的膨脹或者收縮歷史。

王一指,希望在不久的將來透過觀測重粒子震盪信號,以知道極早期宇宙的密度漲落在什麼時候產生,從而發現宇宙演化規律。是次研究結果已獲《宇宙學和天體粒子物理學期刊》接納。

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