新華社北京11月5日電 題：人類探索宇宙奧秘幾多驚喜

　　新華社記者王昆、劉欣

　　“用星系自轉(zhuǎn)曲線可以偵測到暗物質(zhì)。”“引力波是一種探索宇宙的理想工具。”“詹姆士·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡何時(shí)升空？”……在剛剛結(jié)束的2018騰訊WE大會上，世界頂尖科學(xué)家闡釋了人類探索宇宙的先進(jìn)方法、技術(shù)和工具，相信在不久的將來可以揭開宇宙神秘面紗。

　　宇宙中是否存在額外維度和暗物質(zhì)？

　　從目前的觀測看來，人類生活在一個(gè)均勻的，各向同性的三維空間加上一維時(shí)間，即四維時(shí)空中。

　　“宇宙超乎我們所見的范圍，有些人覺得，只要是看不見的東西就不存在。但是，也可能存在我們還確實(shí)不知道的更多維度的世界。額外維度就是因?yàn)樘。钥床灰姟！?美國國家科學(xué)院院士、哈佛大學(xué)理論物理學(xué)教授麗莎·蘭道爾表示，額外維度沒有理由不存在，愛因斯坦的方程在任意數(shù)量的維度當(dāng)中都是適用的。

　　麗莎·蘭道爾和她的團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了隱藏維度的方法。麗莎·蘭道爾說：“在高維度空間當(dāng)中存在類似膜的物體，我們所知道的所有事情，其實(shí)都被聚集在一張膜上。通過膜，我們有很多有趣的發(fā)現(xiàn)，這里可能會有新的方式能夠隱藏額外維度。”

　　同時(shí)，麗莎·蘭道爾也堅(jiān)信暗物質(zhì)的存在。她認(rèn)為，一些分布在宇宙間的暗物質(zhì)能夠影響天體運(yùn)轉(zhuǎn)，甚至改變彗星運(yùn)行的軌跡，誘發(fā)星體間的撞擊。目前，通過星系自轉(zhuǎn)曲線、星系團(tuán)、引力透鏡、子彈星團(tuán)等可以偵測到暗物質(zhì)。

　　引力波開啟宇宙大發(fā)現(xiàn)

　　基普·索恩被譽(yù)為當(dāng)代天體物理學(xué)領(lǐng)導(dǎo)者之一，因?qū)σΣㄌ綔y做出的貢獻(xiàn)獲得2017年諾貝爾物理學(xué)獎。

　　400年前，隨著伽利略發(fā)明小光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，發(fā)現(xiàn)木星的四顆衛(wèi)星，基于電磁波的天文學(xué)就此誕生。三年前，基普·索恩和他的同事們用引力波觀測到黑洞碰撞，開創(chuàng)了引力波天文學(xué)。

　　“根據(jù)物理學(xué)原理，能夠從遙遠(yuǎn)的宇宙?zhèn)鞑ミ^來并攜帶遠(yuǎn)方信息的波，目前只有兩種。第一種是X射線、光、無線電等電磁波，第二種是引力波。”基普·索恩認(rèn)為，引力波的發(fā)現(xiàn)將徹底改變?nèi)祟惲私庥钪娴姆绞剑拖?00年前伽利略首次用望遠(yuǎn)鏡觀察宇宙一樣。例如，引力波能夠不受阻擋穿過行進(jìn)中的天體，可以攜帶過去從未被觀測過的天文信息。

　　基普·索恩說，“引力波賦予了人類一種探索宇宙的新方法，會使我們對于宇宙的認(rèn)識完全不同于過去。未來，將引力波觀測和電磁波觀測結(jié)合起來會有更多、更大的發(fā)現(xiàn)。”

　　LIGO是借助于激光干涉儀來聆聽來自宇宙深處引力波的大型研究儀器。基普·索恩說：“2017年8月，因技術(shù)升級關(guān)閉了LIGO。預(yù)計(jì)2019年2月，LIGO將重啟。未來，我們可以經(jīng)常看到黑洞與中子星發(fā)生碰撞，能夠更好地研究中子星內(nèi)核物質(zhì)的物理現(xiàn)象、物理規(guī)律。”

　　新一代“太空之眼”將問世

　　詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡是美國航空航天局、歐洲航天局和加拿大航空航天局聯(lián)合研發(fā)的紅外線觀測用太空望遠(yuǎn)鏡，是哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的繼任者，將成為下一代空間天文臺。

　　歐洲航天局科學(xué)與探索高級顧問馬克·麥考林表示，“隨著宇宙不斷拓展，可見程度越來越低，通過詹姆斯·韋伯望遠(yuǎn)鏡能夠看到地面上無法肉眼觀察的波長。”

　　詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡可用于研究太陽系當(dāng)中的一些恒星和行星，了解太陽系是如何形成和演進(jìn)的。在太陽系之外，探測銀河系的形成和演進(jìn)。

　　馬克·麥考林認(rèn)為，“其實(shí)，每一個(gè)星系都有大量的恒星和行星，在某一些行星上可能會有生命。詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡會幫助人類了解宇宙奧妙，包括恒星的起源、星系起源以及銀河系的一些神秘之處。”

　　馬克·麥考林一生致力于觀測宇宙，如今他正著力推動世界最強(qiáng)太空望遠(yuǎn)鏡詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的升空。馬克·麥考林說：“今年，我們把遮陽板和望遠(yuǎn)鏡放在測試箱當(dāng)中進(jìn)行測試時(shí)，發(fā)現(xiàn)一些原本起固定作用的螺帽脫落。我們正在進(jìn)行維修，我們期待能夠在2021年實(shí)現(xiàn)詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的成功發(fā)射。”

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責(zé)任編輯： 施歌