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为了证明大爆炸是真实的,他们就需要找到这种光。到了1940年代,一位名叫安德鲁·麦凯勒的天文学家在研究太空中的酒精云时,测量了云周围真空空间的温度,他发现温度是2.3K,“那是什么?”他自己都不知道,当时测量的是大爆炸的余晖。与此同时,稳恒态模型基本上已经死亡了。 大爆炸理论的主要问题是“年龄问题”,它预测宇宙太年轻了,新的数据显示,最初到仙女座星系的距离计算有误,实际上它距离超过250万光年。因此,使用这些新数据,宇宙的年龄被预测为100到200亿年,年龄问题解决了,但要更精确,必须搞清楚宇宙微波背景辐射(CMB)。 巧合的是,阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊无意间测量到一种太空杂音,这实际上就是宇宙微波背景辐射,测量温度为2.7K,他们因此获得了诺贝尔奖,大爆炸理论也得到了最后的证实。 而拍摄来自大爆炸本身的光,没过多久就实现了,20世纪80年代,NASA专门建造了拍摄宇宙微波背景辐射的航天器,到1990年,他们获得了所有需要的数据,并公布了宇宙微波背景辐射的全貌。人类看到了有史以来最完整的宇宙微波背景辐射图像,它证实了科学家们几十年来所怀疑的一件事。 在物理学中,有一种叫做“黑体”的东西,它是一个理想化的物体,能吸收所有的光,100%吸收,所有的能量都应该由这个物体以一种完全可预测的方式重新发射出来,它的光谱应该看起来像这样。根据物体的温度,这个形状可能会改变,但对于黑体来说,总会有一个完美的理论光谱形状。 他们预测,宇宙微波背景辐射应该具有这种完美黑体的特征,而这,就是有史以来观测到的最完美的黑体,以及对宇宙如何诞生的准确描述。 又到了“但是”的环节,大爆炸理论没问题吗?不完全是,还有三个巨大的问题悬而未决。 - 第一个被称为“视界问题”。我们已经以极高的精度绘制了宇宙微波背景辐射图,并测量了整个天空的温差,它几乎是完美的,无论你看向哪里,整个信号几乎都精确地是2.7K。问题是,根本没有足够的时间,让温度从宇宙的一端传递到另一端,让所有东西达到一个完全均匀的温度。 即使以光速传播,宇宙微波背景辐射中来自宇宙两端的两个点,也绝不可能在宇宙微波背景辐射光发射前的38万年内达到热平衡,这实际上需要数万亿年。你可能会认为,如果宇宙从一开始就完全均匀,问题就解决了,但如果真是这样,我们今天就不会看到这种抽象的星系分布。 - 第二个问
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星星4天前
天文学家周坚实操火星测量:周坚每日解析第20260207期 火星距离怎么测?天文学家周坚竟用公式给出了新答案,这公式究竟靠不靠谱? 周坚的目标是用天体直接测量公式,通过火星的物理直径和模拟观测的角直径,算出火星的周坚红移和几何距离。先得知道火星物理直径,再选火星冲日时模拟观测角直径,接着算出K值,这正好是火星冲日时和地球的典型距离。再算周坚红移和几何距离,结果竟和行星历表上的距离完全吻合,反推的角直径也和假设的观测值一样,说明公式在太阳系里自洽。这一公式不仅验证了在行星尺度的适用性,还再次确认了近距天体红移的极端微小性。而且,在特定条件下,公式的近似处理具有极高精度,可用于太阳系内的距离测定,甚至可推广至更远天体。更重要的是,这一方法实操性极强,人人可参与,极大降低了天文测距的门槛。同时,它也是对传统行星测距方法的补充,展示了统一距离测量框架的潜力。 关键结论: 对火星的模拟实测再次验证了天体直接测量公式的自洽性与实用性。该公式能够从简单的几何观测中直接推导出天体的距离和红移,即使在太阳系尺度上也表现完美,标志着解析天文学的天文几何学已具备扎实的实操基础,为走向更遥远的宇宙铺平了道路。 周坚的这个公式你觉得怎么样?快来评论区分享你的看法吧!
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科学家耗时30年破解宇宙终极命运!202X新发现颠覆原有结论 人类穷极探索的宇宙终极问题,终于有了硬核答案!全球天文学家耗时30年,通过数亿组宇宙观测数据推演宇宙最终结局,而202X年的最新观测发现,直接颠覆了此前的核心结论,宇宙的死亡方式,远比我们想象的更震撼! 这场跨越30年的研究,依托哈勃太空望远镜、詹姆斯·韦伯太空望远镜、普朗克卫星等顶级观测设备,累计分析了超200亿个星系的红移数据、宇宙微波背景辐射波动,以及暗物质、暗能量的分布规律,核心围绕宇宙膨胀速率这一关键指标展开——它直接决定宇宙是走向坍缩、永恒膨胀,还是迎来终极热寂。 此前科学界主流观点认为,宇宙会因暗能量的推动持续加速膨胀,最终走向热寂:星系彼此远离至无限远,恒星燃尽所有核燃料,宇宙温度降至绝对零度(-273.15℃),所有物质分解为基本粒子,陷入永恒的黑暗和冰冷,这一过程预计将在10^100年后发生。 但202X年的最新观测数据彻底改写了这一结论:科学家通过韦伯望远镜探测到宇宙深处130亿光年外的原始星系团,发现宇宙膨胀速率并非匀速加速,而是呈现阶段性波动,暗能量的斥力并非永恒主导,且宇宙中暗物质的总质量比此前测算的高出15%,其引力对宇宙的束缚作用被严重低估。 结合最新的宇宙学模型推演,宇宙的终极命运并非热寂,而是大撕裂与大坍缩的结合体:未来3000亿年,暗能量仍会推动宇宙加速膨胀,星系、恒星甚至行星会被逐渐撕裂;但当宇宙膨胀至临界值后,暗物质的引力将反超斥力,宇宙开始极速收缩,所有物质被压缩回一个密度无限大、体积无限小的奇点,如同宇宙大爆炸的逆过程,这一结局被命名为宇宙大反弹。 一组硬核数据印证这一结论:当前宇宙的哈勃常数测定值为73.3公里/(秒·百万秒差距),意味着每远离百万秒差距(约326万光年),星系退行速度就增加73.3公里/秒;而新观测发现,宇宙边缘的膨胀速率已降至68.2公里/(秒·百万秒差距),引力的束缚作用已开始显现;同时,宇宙微波背景辐射的各向异性波动值为0.0005,这一数值与宇宙大反弹模型的理论预测高度吻合。 更颠覆认知的是,科学家推测,宇宙的生灭并非单次循环,而是无限反弹:奇点在极致压缩后会再次发生大爆炸,形成新的宇宙,新宇宙将继承上一任的物质和规律,开启新一轮的膨胀与收缩,这一循环没有开端,也没有终点。 这场耗时30年的宇宙探索,
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科学家吵了40年!木星核心到底是铁疙瘩还是空壳?最新探测给出答案 太阳系巨无霸木星的核心,成了天文学家40年的争论焦点!一派坚称是致密铁疙瘩,另一派却认为根本没有固态核心,这场跨世纪论战,终于被最新的探测数据揭开谜底,硬核数据带你看清木星核心的真实模样! 作为太阳系体积和质量最大的行星,木星的核心之谜,直接关乎太阳系早期形成规律,这也是科学家争论不休的核心原因:木星质量是太阳系其他七大行星总和的2.5倍,体积是地球的1316倍,如此庞大的天体,其核心结构却始终蒙着神秘面纱,40年间两大派系各持硬核证据,谁也无法说服谁。 固态铁核派的核心依据,来自NASA伽利略号探测器1995年的探测数据:木星内部存在超强引力场,中心压强高达4500万个地球大气压,温度突破3万℃,在极端温压下,氢氦会被压缩成金属态,而木星形成时吸附的岩石、冰体物质会在引力下不断聚集,最终形成一个密度极高的固态核心,推测其质量约为地球的10-15倍,直径约2万公里,主要由铁、镍等重元素构成,也就是所谓的“铁疙瘩”。 而无固态核心派则通过朱诺号探测器2016年的最新观测反驳:朱诺号对木星引力场的高精度探测发现,其内部引力分布并非固态核心的均匀模式,反而呈现弥散状,推测木星根本没有致密固态核心,而是一个由金属氢、岩石、冰体混合而成的模糊核心,核心范围占据木星半径的50%-60%,物质密度从内到外逐渐降低,就像一个“蓬松的大泥团”,这一结论直接推翻了此前的固态核心假说。 这场争论的关键,在于木星的形成方式:固态核心派认为木星是核心吸积形成,先形成固态重元素核心,再通过引力吸附大量氢氦气体;无固态核心派则支持不稳定吸积假说,木星由原始星云直接坍缩形成,没有明显的固态核心形成阶段。而朱诺号连续7年的探测,累计绕飞木星53圈,获取了超10TB的引力、磁场、大气数据,为破解核心之谜提供了关键证据。 2024年发布的最新木星研究成果,终于统一了两大派系的观点:木星既不是纯固态铁疙瘩,也不是完全的模糊核心,而是分层式核心结构——其最中心存在一个质量约为地球5-8倍的致密重元素核,主要由铁、硅、氧构成,外层则包裹着一层厚达10万公里的金属氢-岩石混合层,物质密度向外逐渐降低,形成了过渡式的模糊区域,这一结构完美解释了引力场的弥散分布,也兼顾了核心吸积的形成规律。 木星核心之谜的破解,不仅让我们
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