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·韋伯太空望遠鏡何時升空？”……在剛剛結束的2018騰訊WE大會上，世界頂尖科學家闡釋了人類探索宇宙的先進方法、技術和工具，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，人類生活在一個均勻的，各向同性的三維空間加上一維時間，即四維時空中。

　　“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不知道的更多維度的世界。額外維度就是因為太小，所以看不見。” 美國國家科學院院士、哈佛大學理論物理學教授麗莎·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)量的維度當中都是適用的。

　　麗莎·蘭道爾和她的團隊發(fā)現(xiàn)了隱藏維度的方法。麗莎·蘭道爾說：“在高維度空間當中存在類似膜的物體，我們所知道的所有事情，其實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，麗莎·蘭道爾也堅信暗物質(zhì)的存在。她認為，一些分布在宇宙間的暗物質(zhì)能夠影響天體運轉，甚至改變彗星運行的軌跡，誘發(fā)星體間的撞擊。目前，通過星系自轉曲線、星系團、引力透鏡、子彈星團等可以偵測到暗物質(zhì)。

　　引力波開啟宇宙大發(fā)現(xiàn)

　　基普·索恩被譽為當代天體物理學領導者之一，因對引力波探測做出的貢獻獲得2017年諾貝爾物理學獎。

　　400年前，隨著伽利略發(fā)明小光學望遠鏡，發(fā)現(xiàn)木星的四顆衛(wèi)星，基于電磁波的天文學就此誕生。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。

　　“根據(jù)物理學原理，能夠從遙遠的宇宙?zhèn)鞑ミ^來并攜帶遠方信息的波，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鏡觀察宇宙一樣。例如，引力波能夠不受阻擋穿過行進中的天體，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識完全不同于過去。未來，將引力波觀測和電磁波觀測結合起來會有更多、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，因技術升級關閉了LIGO。預計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鏡，是哈勃太空望遠鏡的繼任者，將成為下一代空間天文臺。

　　歐洲航天局科學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鏡可用于研究太陽系當中的一些恒星和行星，了解太陽系是如何形成和演進的。在太陽系之外，探測銀河系的形成和演進。

　　馬克·麥考林認為，“其實，每一個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太空望遠鏡詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的升空。馬克·麥考林說：“今年，我們把遮陽板和望遠鏡放在測試箱當中進行測試時，發(fā)現(xiàn)一些原本起固定作用的螺帽脫落。我們正在進行維修，我們期待能夠在2021年實現(xiàn)詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的成功發(fā)射。”

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責任編輯： 施歌