宇宙学平坦问题的非暴胀解

按照标准宇宙学,宇宙空间曲率有正、负和零三种。如果宇宙物质的平均密度大于临界密度3H_0~2/8πG(H_0为描述现在宇宙膨胀率的哈勃常数,G为引力常数),则曲率为正;小于时,曲率为负;两者相等时曲率为零。天文学家认为宇宙空间曲率接近于零,即宇宙是平坦的。美国宇航局1989年11月发射上天的“宇宙背景探测器”卫星搜集的数据进一步肯定了这一平坦     

减速因子的进一步确定

减速因子q_0在宇宙学中的地位,如同哈勃常数H_0一样,是一个特征宇宙性质的重要参量,当q_0>1/2时,宇宙是封闭的,当q_0<1/2时,宇宙是开放的。利用类星体来确定减速因子q_0是目前宇宙学中最活跃的课题之一.对于     

向传统的宇宙学理论挑战

1994年，由华盛顿特区卡内基学院温迪·弗里特曼（WendyFreedmann）领导的天文学家研究小组，利用哈勃太空望远镜估算出了能反映宇宙膨胀速度有多大的哈勃常数值。这件事令全世界为之震惊，该小组所获得的数值大约是每吉秒差距85km／s（秒差距是天体距离单位，相当于3．26光年），这个结果似乎表明宇宙从大爆炸时期的高压态膨胀成目前样子所花的时间远远小于100亿年。由于我们所处的银河系存在年龄比宇宙本身还大得多的星体，这些星体存在的时间已达120～140亿年了，因而所有这些情况都今天文学家感到极为棘手。数十年来，对哈勃常数值的估…     

美天文学家计算出新的宇宙膨胀速度

<正>美国科研团队采用新方法测量宇宙膨胀速度(即所谓哈勃常数)。此前两项研究发现,宇宙目前的膨胀速度比早期预测的膨胀速度快,而新数值则缩小了两者差距。芝加哥大学天文学家利用红巨星测量得出的哈勃常数为69.8km/(s·Mpc),即一个星系与地球的距离每     

宇宙的命运

<正>宇宙注定走向灭亡还是保持永恒?取决于哈勃常数的数值。是什么决定了我们的命运?对于希腊斯多葛学派哲学家来说,人的命天注定。对于像亨利·梭罗(Henry David Thoreau)这样的先验论者来说,我命由我不由天。对现代宇宙学家来说,命运完全是另外一回事:一个攸关万物、与人无关的物理过程,可以归结为一个重要数字——"哈勃常数"。     

数字

正24欧洲航天局的科学家刚刚使用哈勃空间望远镜拍下一张美妙绝伦的猴头星云照片,以庆祝这台重要天文仪器的24岁生日。长期以来,地基天文望远镜一直受到大气层波动、光污染、通信污染等影响,难以在地球表面直接获得最真实、可靠的天文资料。1990年4月,哈勃望远镜进入太空轨道,直接在宇宙中观测宇宙,迈出了人类探索深空的一大步。至今24年来,哈勃空间望远镜成为人类最成功、最长寿的空间探索项目之一,它为地球发回了数十万张照片,帮助科学家了解了宇宙的年龄、辨别类星体以及确认了暗物质的存在等等。     

动态点击

<正>哈勃公布迄今最详细宇宙图谱近日,科学家公布了最新的宇宙照片"哈勃遗产场",这是迄今最完整、最全面的宇宙图谱。它由哈勃太空望远镜在16年间拍摄的7500张星空照片拼接而成,包含约26.5万个星系。其中有些已至少133亿岁"高龄",即宇宙大爆炸后5亿年诞生的星系。创建这一图谱的项目始于1995年,当时,天文学家决定让哈勃望远镜连续10天聚焦天空中一个看似漆黑的空间。在此过程中,各种天体从黑暗中浮现     

动态

在所有有关宇宙的谜题里,有两个问题最引人关注：宇宙几岁了？宇宙有多大？随着美国宇航局的哈勃太空望远镜全新升级,它正在帮助我们解开这两个疑惑。     

前沿

正哈勃公布迄今最详细宇宙图谱哈勃太空望远镜科学家公布了最新的宇宙照片——"哈勃遗产场"(HLF),这是迄今最完整、最全面的宇宙图谱。图谱由哈勃在16年间拍摄的7 500张星空照片拼接而成,包含约265000个星系,其中有些已至少133亿岁"高龄",对其进行研究有助于科学家深入了解更早的宇宙历史。银河系"吞并"矮星系发现新证据银河系的形成与演化是个令人着迷的科学问题。天文学界此前认为,银河系是通过不断"吞并"附近的矮     

哈勃太空望远镜的新发现

哈勃太空望远镜的新发现哈勃太空望远镜的新照片证明，有新的星体正在形成。这些很亮的彩色照片显示，这些星体是由浓密气域形成的。宇宙望远镜在巨蛇座的天进座星云发现了某些这样的气域。离地球有７０００光年。亚利桑纳州立大学的天文学家杰佛·希斯特尔认为，哈勃望远...     

WMAP将要告诉我们什么?--谈人类对宇宙演化的探索

我们的宇宙是何时开始、如何开始、为何开始的 ?它又将如何变化 ?它的最终命运又将如何 ?这是任何一个有好奇心的孩子都会问的问题 ;而对宇宙学家来说 ,对宇宙起源及最终命运的探索却既是一个十分古老的话题 ,又是一个非常热门的前沿问题。爱因斯坦在 2 0世纪的头 2 0年中奠定了我们将宇宙作为一个整体来认识的基础。 2 0世纪 2 0年代 ,美国天文学家哈勃通过对遥远星系光谱线特征的研究 ,证实了宇宙在膨胀。之后 ,宇宙学家们构造了各种宇宙学模型 ,做出各种预言。而模型与真实宇宙之间的相容性必须由观测来检验 ,正是现在WMAP (微波各向异…     

宇宙学新贵——暗能量

“绝境之中须用奇招” (Desperatetimesevidentlycallfordesperatemeasures) ,这是英国著名物理学家、剑桥大学教授吉邦斯 (G W Gibbons)在一篇关于新近宇宙学发展的论文中的精彩评述。自从 2 0世纪 90年代以来 ,随着技术的突飞猛进 ,人类对宇宙的探索达到了前所未有的水平。以哈勃太空望远镜为代表的新一代卫星探测器的发射 ,使人类第一次能够清晰的窥测宇宙深处的奥秘。同时 ,这种对宇宙的深入认识 ,也对传统的观念提出了强烈的挑战。上个世纪的最后几年里 ,在宇宙学中发生的一系列重大的发现 ,完全可以与哈勃在上个世纪初发现星系的退…     

哈勃看宇宙

整整50年前,1948年2月9日一期的美国《TIME》(时代)周刊,把天文学家哈勃作为封面人物,这不但在《时代》周刊过去25年的历史中是第一次,就是在世界其他非科学期刊中把天文学家印作彩色封面可能也是绝无仅有的。这件事给我留下了深刻印象,也使我在50年来不断注意有关哈勃的动态。 为什么哈勃会被《时代》周刊选为封面人物呢?这是因为哈勃是宇宙边疆的开拓者。他把人类对宇宙的认识又大大地推动了一步。1543     

哈勃发现古老行星

从事天文研究的美国科学家们日前宣称,他们使用哈勃望远镜在一个被称做M4的球状星团内发现了1颗宇宙中迄今为止最古老的行星。它的年龄有130亿年,是宇宙中所有已知行星年龄的两倍还多!当它诞生之时,太阳和地球等星体都还没有影子。这颗宇宙最古老行星的发现引起了科学界巨大的震撼,由于行星是繁衍生命的必需桥梁,因此,美国科学家预言,早在130亿年前宇宙中也许已有智能生命存在,并且这些外星生命还曾亲身体会过恐怖的“末日来临”。诞生在130亿年前这颗类似木星的遥远气体行星距     

“哈勃”25年的辉煌之路

<正>今年4月24日,是"哈勃"空间望远镜进入低地球轨道的第25个年头。在四分之一世纪的在轨运行中,它为天文学家提供了前所未有的观测宇宙的视角。比如,揭示了宇宙最远处充满星系,暗能量正在以更快的速度使宇宙分开等,其捕捉到的令人惊叹的图像改变了人们对于宇宙的理解。在迎来"哈勃"25岁生日之际,本刊特选取了部分由其拍摄的图像,以飨读者。     

哈勃之后,谁来探索宇宙深处

如今，为数众多的天文望远镜（如太空中的哈勃望远镜、夏威夷莫纳克亚山上的凯克望远镜）所拍下的图像揭示了几十亿年前，宇宙只有现今年龄10％时星系的形状。但是，这些图像只是显示出了宇宙早期各种各样的星系的形状，并没有揭开星系形成之谜。天文学家仍然在艰苦地探索，希望能够找到最早的恒星和星系是如何诞生的答案。为了找到答案，天文学家需要借助于功能更为强大的望远镜向宇宙更深处了望，并同时向时间隧道的起始端探索。实际上，在1年多的时间里，有关科研人员一直在全力为这种仪器制订计划，并准备在2007年以此替代哈勃望远镜。…     

科学信息

Physics Today《今日物理》,(1990),Vol.43,No.41.电子全息照相术:一种新的显微镜法既然可以得到相干区域发射的电子束,那么就可以在原子等级上利用自由电子的波动特性进行全息照相.2.哈勃太空望远镜天文台哈勃太空望远镜已安排在本月进入太空,使天文学家们对恒星和星系有成十倍清晰的视域,并对紫外辐射的宇宙进行前所未有的观测.3.埃德温P.哈勃和宇宙论的改革哈勃提供了河外星系存在的第一个非常令人信服的证据,他帮助我们注意到宇宙起源的概念.     

广义有向树图的连通性及有向树悬挂点数的内插定理

对于至少有两个有向支撑树的有向图D,我们定义了广义初等有向树变换和广义有向树图的概念。 定义1 设t_0是有向图D中的一个有向支撑树,x_0是t_0中的弧,x_1不是t_0中的弧。若     

哈勃望远镜能看到什么？

哈勃望远镜能看到什么？陆家训译烨苓校为了看到宇宙的边沿，科学家设计了哈勃望远镜。耽误了几年之后，到１９９０年４月２６日，航天飞机将其送入地球运行轨道，这就给宇宙望远镜解决了一个大问题。因为望远镜在地面上总是受到地球大气层的干扰，这就限制了从太阳行星和...     

7800光年

正天文学家使用哈勃太空望远镜,首次精确测量了地球与宇宙中古老天体系统之一——球状星团NGC 6397的距离。新研究有助于对宇宙年龄进行独立估算,使用的测量方法也将帮助天文学家改进恒星演化模型。NGC 6397是距离地球最近的球状星团之一,是宇宙大爆炸发生后不久即诞生的恒星群。最新测量表明,该星团距离地球7800光年,误差率仅为3%。在恒星模型中,地球到球状星团的准确距离可被用作参考值,用于