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詹姆斯韦伯望远镜:能证明诺奖得主彭罗斯的循环世界理论真假吗?

10月6日,地理界出了一件大事,诺奖得主罗杰·彭罗斯在《皇家地理学会月刊》宣布了一篇重磅级论文《Apparent evidence for Hawking points in the CMB Sky》!或许许多朋友看这标题都有点懵,这说的啥啊?

霍金点是黑洞蒸腾后留下的痕迹,彭罗斯以为在世界微波布景辐射上观测到了霍金点,这是上一个世界的超级黑洞蒸腾后留在微波布景辐射上的依据,也便是说,彭罗斯抛出了一个震动地理界的答案:世界未来的结局将是循环世界!

世界到底是个什么结局?彭罗斯的循环世界是啥意思?

到现在为止,世界诞生的大爆破理论在科学界取得共同的份额仍是极高的,究竟现在观测到的大部分现象都能和大爆破理论彼此印证!但科学界对世界未来的命运却错综复杂,由于遗留了太多的疑团需求处理!

世界有几个或许的结局?

虽然爱因斯坦折腾出了引力场公式,而且他也发现世界好像并不是稳恒态的,但他仍是没有勇气打破这个固有的知道,使得弗里德曼和勒梅特拔得了头筹,勒梅特提出了原生原子说,哈勃则在观测上证明晰它,尔后的科学家在理论和观测中别离证明大爆破的余晖:微波布景辐射后大爆破原初物质组成份额,观测与核算印证都十分精准!所以世界必定是动态的!

与世界命运相关的几个参数

弗里德曼-勒梅特-罗伯逊-沃尔克度规提醒了世界或许或许的几种发展方向,但不太简略了解,好在1967年爱德华·哈里森这位好人为咱们整理了与弗里德曼度规相关的几种世界或许!一张表格,一望而知!

世界的几种或许

上图是关乎世界命运的空间曲率K和世界学常数Λ这两个参数结合,产生的各个或许的取值,没有静态世界!但命运却各不相同,至少咱们知道世界坍缩的或许性很低,大多数情况下都是胀大的!但这个决议命运的K和Λ如何来确认呢?

地理学家经过哈勃常数H和世界质量密度ρ以及普朗克卫星的观测得到一个临界密度,和现代世界的密度比照,发现两者简直简直共同,也便是说世界差不多便是平整的,而且在微波布景辐射的观测上也指向了一点,世界或许不是关闭的!

当然到此刻依然有几种或许,咱们世界是关闭的,那么在引力主导下或许会从头回到大坍缩,咱们是敞开的话,那么或许会持续胀大,最不或许的便是加快胀大将世界撕裂!

但在1998年的大发现则让科学界有点懵,由于两个科学团队都观测到一个惊人的现实,悠远的星系正在加快离去,而依据间隔核算,世界大约在距今45亿年前,世界胀大到现代世界的73%巨细时,传说中的真空能产生的排斥力占有了主导,世界开端加快胀大。也便是说世界将会走向此前最不乐意面临的成果:加快胀大!

彭罗斯的循环世界是啥意思?

其实彭罗斯早在2010年就推出了这个理论,他并不太认同当时科学界遍及支撑的能解说现代世界的暴升说,这是麻省理工的阿兰古斯在80年代提出的,而是比较倾向于大坍缩,而且这个坍缩从前不止一次的产生,世界一向处在循环中,而且咱们的世界也不知道是世界的第几次循环!

霍金在时刻简史中就曾提出平行世界的一种或许,便是时刻轴上的平行世界,时刻没有起点,它一向在产生,世界正是沿着这条时刻轴重复爆破-诞生世界-坍缩-再爆破等,这些世界无穷无尽,但并不能彼此来往!

霍金在1974年提出黑洞蒸腾理论后,彭罗斯将其运用到了世界微波布景辐射观测上,由于黑洞蒸腾时刻极端长远,乃至在你能幻想出的时刻以外,因而上一个世界最终消失的便是黑洞,它的蒸腾会在下一个世界爆破时的余晖上留下痕迹!

彭罗斯以为微波布景辐射上留下了数个或许的霍金点,因而这将支撑他提出的循环世界理论!在取得诺奖的当天宣布了这篇论文是适当有深意的,这个推行效应适当大,不过或许在科学界取得支撑并不多。

2021年詹姆斯韦伯望远镜发射,或许将揭开世界的疑团

据NASA最新消息,詹姆斯韦伯望远镜现现已过了测验,估计将在2021年10月份发射!或许咱们现已对这个望远镜都快要失掉决心了,的确,它无数次跳票,原计划是在2007年发射替代修修补补依然在运用的哈勃望远镜,而在2011年7月21日,“亚特兰提斯号”最终一次使命回来撤退出现役,哈勃再也无法修理,现已风雨飘渺!

哈勃的光学结构

哈勃望远镜是光学波段的RC结构望远镜,而跟着人类对世界边际知道的提高,迫切需求一种能在金红外波段的大口径光学望远镜来替代哈勃,由于跟着世界的胀大,愈加悠远的星系辐射的光被红移到了近红外波段!

詹姆斯韦伯望远镜

哈勃最远能观测到世界诞生后大约4亿年构成的星系,而詹姆斯韦伯至少也能够观测到世界诞生后2亿年时的星系,乃至或许还会更远,直达大爆破的余晖世界微波布景辐射的红外段!

詹姆斯韦伯的光学数据

哈勃望远镜的主镜大约为2.4米,光学结构为RC,而詹姆斯韦伯望远镜的口径则为6.5米,有18面六边形的主镜拼接而成的反射望远镜,结构简略但光学本质极高,而且它运行在太阳和地球之间的第二拉格朗日点,此处在地球远离太阳的方向,地球对观测简直没有影响,而且还有一个大型遮阳板将坚持它的镜片和四个科学仪器低于50 K,这让它的CCD能够作业在极端活络的状况下!

普通人(左)、哈勃太空望远镜(中)、詹姆斯·韦伯太空望远镜(右)巨细比照

詹姆斯韦伯望远镜的主要使命是查询大爆破理论的剩余红外线依据,即观测今日可见世界的初期状况。

观测间隔的比照

或许它将证明罗杰·彭罗斯循环世界的或许是否存在!

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