大爆炸之后引力或曾拯救宇宙免于崩塌发现或大于既定宇宙年龄144亿岁恒星

大爆炸之后引力或曾拯救宇宙免于崩塌 发现或大于既定宇宙年龄144亿岁恒星

http://www.sciencehuman.com 科学人 网站 2014-11-30

大爆炸之后引力或曾拯救宇宙免于崩塌

银河系中心

　　新浪科技讯北京时间24日消息，据每日科学报道，来自欧洲物理学家们的最新研究或许可以解释为什么宇宙没有在宇宙大爆炸之后立即崩塌。

　　2012年CERN发现了为所有粒子提供质量的希格斯粒子，对于希格斯粒子的最近研究显示在宇宙最初的加速膨胀期中希格斯粒子的生成会导致宇宙的不稳定，甚至崩塌。

　　科学家们一直在试图找出为什么宇宙崩塌并没有发生，这可能会提出一些新的物理理论来解释这一宇宙起源问题。然而，来自英国伦敦帝国学院、哥本哈根大学以及赫尔辛基大学的物理学家们认为应该有一个更为简单的解释。

　　该研究论文发表于《物理学评论通讯》(Physical Review Letters)，文中指出时空曲率(spacetime curvature)——也就是引力，是如何在宇宙膨胀初期提供其所需的稳定性。该研究团队对希格斯粒子与引力之间的相互作用随能量如何变化问题进行了研究。他们认为即使是二者之间微弱的相互作用也可使得宇宙免于崩塌。

　　伦敦帝国学院物理系Arttu Rajantie教授说：“科学家们常常用以解释基本粒子及其相互作用的粒子物理标准模型并没有给出我们所需要的答案——为什么宇宙在大爆炸之后没有崩塌？我们对标准模型中最后一个未知参数进行了研究——这就是希格斯粒子与引力之间的相互作用。这项参数无法在粒子加速器实验中被测量，但是会在宇宙最初膨胀过程中对希格斯粒子的不稳定性产生重要影响。即使是一个相对较小的数值也足以解释为什么宇宙幸免于难，而无需任何全新的物理理论。”

　　该研究团队计划继续他们的研究，通过宇宙学的观测挖掘二者相互作用中的更多细节，进而解释对宇宙早期所带来的影响。值得注意的是，他们将从欧洲太空总署(European Space Agency)的太空任务中获取关于宇宙微波背景辐射数据以及引力波数据。

　　Rajantie教授说：“我们的目标是通过这些数据测量引力与希格斯场的相互作用。如果我们能够做到这一点，我们将为粒子物理标准模型提供最后一个参数，能够更好地回答关于宇宙起源的根本性问题。(徐愚)

[新浪网]

科学家确认144亿岁恒星:或大于既定宇宙年龄

　　一个天文学家研究团队再次确定宇宙中迄今最古老恒星HD 140283的年龄，或比既定宇宙的年龄还要大，这意味着宇宙比它看起来还要老。宇宙是由一个致密炽热的奇点于137亿年前一次爆炸后膨胀形成的。1929年，美国天文学家哈勃提出星系的红移量与星系间的距离成正比的哈勃定律，并推导出星系都在互相远离的宇宙膨胀说。基于这一推论，宇宙中一切天体的年龄都不应超出这个“宇宙龄”所界定的上限。恒星的年龄可以从它们的发射功率和拥有的燃料储备来估计。

　　根据热核反应提供恒星能源的理论，人们得到的天体年龄竟与“宇宙龄”协调一致，这对大爆炸宇宙模型当然是十分有力的支持。

　　恒星HD 140283距离地球190光年，位于天秤座星群里的贫金属次巨星，其视星等7.223，几乎由氢和氦组成，铁含量不到太阳的1%。2013年，天文学家最初确定其年龄时，不禁感到困惑了。根据宇宙微波背景辐射估计，目前宇宙年龄为138.17亿岁。而它似乎大约有144.6亿岁，比宇宙本身还大。这种罕见的恒星似乎相当古老，以至于可以将其称为长寿之星了。此外，其作为一个高速的恒星为人所知有一个世纪左右，但它在太阳附近存在和其组成却有悖于理论。

　　当然，最终揭示这颗“老寿星”的年龄估计误差实际上比原来的研究更宽泛，天文学家给这个边际增加了8亿年。该误差边际可能会使这个在宇宙中已知最早的星体年轻了许多，但仍在自大爆炸以来的时间界限内。但是，在这个年龄的上限是什么？

　　据物理学家组织网近日报道，目前，土耳其安卡拉大学的比罗尔提出是否有种可能：这颗恒星与最初测量的一样老，但仍处于“大爆炸的边缘”？他采用宇宙辐射模型(RUM)，计算宇宙年龄为148.85±0.4亿岁，最低限度的比微波背景辐射估计推算宇宙的年龄稍微年长一些，随之也很容易地调整出HD 140283的原始年龄。

　　有趣的是，比罗尔的RUM理论给哈勃常数提出了一种新的动态值，表明自从大爆炸后44亿年宇宙膨胀已经加速，很可能容纳了暗能量。此外，这种加速增长率本身是缓慢的，转而可能由暗物质占据。暗物质和暗能量已被广泛讨论、争议的物理现象，但有观测证据表明它们是真实的。此外，RUM暗示描述量子大小的普朗克常数并非是单纯的常数，而是一个宇宙变量。

[新浪网]

诚信为本

经商做人

北京鼎正环保技术开发有限公司