2011諾貝爾物理獎皇家科學院在頌詞說:「近一世紀來,已知宇宙膨脹是因為約140億年前大爆炸的結果。然而,發現了此一膨脹正加速進行,實令人震驚。如果膨脹持續加速,宇宙最後會冰封。」

宇宙膨脹

鑽研超新星 3雄獲物理獎 意外發現宇宙加速膨脹 「最後會冰封」

蘋果日報 更新日期:2011/10/05 06:30 蘋果日報

2011諾貝爾獎

 

【羅彥傑╱綜合報導】瑞典皇家科學院昨公布今年諾貝爾物理獎得主,美國科學家裴穆特、施密特與芮斯,因細心鑽研遙遠銀河中的數十顆超新星、揭露宇宙正加速膨脹而獲殊榮,而此一發現也完全出乎這3人的意料之外。依其推論,宇宙最後會冰封且天空黑暗無光。施密特2009年曾來台發表演說。

 瑞典皇家科學院表示,裴穆特(Saul Perlmutter)將分得總獎金1千萬瑞典克朗(約4400萬元台幣)的一半,施密特(Brian Schmidt)與芮斯(Adam Riess)則共分另一半。施密特在接獲電話報喜時,正在澳洲坎培拉和家人晚餐。

 得獎者聞喜訊腿軟

 施密特說:「當瑞典方面捎此訊息時,我還有點狐疑。我有些腿軟,我必須到處走動來恢復知覺。」他還稱這種興奮感覺就像自己小孩出生時一樣。芮斯也形容自己聽到喜訊時,「下巴差點掉下來。」

 瑞典皇家科學院形容這3名諾貝爾物理獎桂冠得主的發現,就好像把球丟到半空中,原本預期球會回彈下來,結果卻目睹球以愈來愈快的速度消失在天際,地心引力猶如完全失效一般,無法逆轉球的飛行軌跡。聲明說,這很類似整個宇宙目前出現的狀況。加州大學柏克萊分校的裴穆特1988年率領「超新星宇宙論計劃」團隊,澳洲國立大學天文物理學家施密特與約翰霍普金斯大學天文學教授芮斯則在1994年底組成「High Z超新星研究團隊」,競相透過分析特定類型的超新星來描繪宇宙的膨脹情況,並皆在1998年提出相似的研究發現。

 受暗能量影響加速

 超新星即爆炸中的恆星。物理學家數十年來都認為宇宙膨脹速度愈來愈慢,這意謂宇宙數十億年內在許多方面都與今日雷同。但裴穆特等人的觀測顯示,逾50顆遙遠的超新星散發的光較預期微弱,這顯示宇宙正以加速度膨脹,推翻物理學界的基本預設。皇家科學院在頌詞說:「近一世紀來,已知宇宙膨脹是因為約140億年前大爆炸的結果。然而,發現了此一膨脹正加速進行,實令人震驚。如果膨脹持續加速,宇宙最後會冰封。」

 皇家科學院說,3位得主都對自身發現感到吃驚,因為原預期宇宙膨脹速度放緩,但結論卻是遙遠銀河正以加速度拉開與彼此的距離。宇宙膨脹速度一開始確實放慢,但自50億年前加快速度,主要是受到暗能量影響。暗能量一開始只是宇宙一小部分,但隨著物質被稀釋,暗能量已構成宇宙絕大部分,超過7成,且目前仍是物理學界的最大謎團。

 諾貝爾物理獎 得主小檔案

 ◎裴穆特 Saul Perlmutter

 ●國籍/年齡:美國/52歲

 ●任職機構:加州大學柏克萊分校

 ●獎金:500萬瑞典克朗(約2200萬元台幣)

 ◎芮斯 Adam Riess

 ●國籍/年齡:美國/42歲

 ●任職機構:約翰霍普金斯大學與馬里蘭州巴爾的摩太空望遠鏡科學研究院

 ●獎金:250萬瑞典克朗(約1100萬元台幣)

 ◎施密特 Brian Schmidt

 ●國籍/年齡:美國、澳洲/44歲

 ●任職機構:澳洲國立大學

 ●獎金:250萬瑞典克朗(約1100萬元台幣)

 資料來源:綜合外電

 注:

大爆炸是描述宇宙诞生初始条件及其后续演化的宇宙学模型,这一模型得到了当今科学研究和观测最广泛且最精确的支持。宇宙学家通常所指的大爆炸观点为:宇宙是在过去有限的时间之前,由一个密度极大且温度极高的太初状态演变而来的(根据2010年所得到的最佳观测结果,这些初始状态大约存在於133亿年至139亿年前),并经过不断的膨胀到达今天的状态。

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