倆太空望遠鏡齊追星系碰撞 全力尋找反物質(zhì)
來(lái)源:網(wǎng)絡(luò )資源 2009-09-23 10:51:29
據《每日科學(xué)》網(wǎng)站10月31日消息,科學(xué)家們正在利用美國宇航局的“錢(qián)德拉”X射線(xiàn)太空望遠鏡,以及“康普頓”伽馬射線(xiàn)太空望遠鏡積極尋找宇宙早期殘留下來(lái)的反物質(zhì)跡象,但目前返還回來(lái)的數據顯示,此次研究工作將比以往任何一次都要艱辛。
反物質(zhì)是物質(zhì)的鏡像。反物質(zhì)極不穩定,當與物質(zhì)接觸時(shí),會(huì )迸發(fā)出湮滅一切的能量,僅一克反物質(zhì)就可相當于2萬(wàn)噸當量的核彈。當這一過(guò)程發(fā)生在宇宙中,當為宇宙形成最有效率的方式。
科學(xué)家對這次探測寄予厚望。因為按照大爆炸理論,初期宇宙介質(zhì)的溫度非常高,粒子間的熱碰撞會(huì )成對地產(chǎn)生任何基本粒子。在這一狀態(tài)中,粒子的數目甚至并非由物理規律決定,而是由初始條件決定。理論派認為,正反物質(zhì)在此時(shí)應當等量,經(jīng)過(guò)逐步過(guò)渡,才成為今日以正物質(zhì)為主的狀態(tài)。正因為如此,科學(xué)家需要尋找一個(gè)合理的物理機制來(lái)解釋這一現象。
本次研究工作的規模超過(guò)以往任何一次同類(lèi)試驗,需動(dòng)用兩架太空望遠鏡對“子彈星簇”獲取龐大的觀(guān)測數據。“子彈星簇”由兩團星系迎面相遇并穿越彼此而形成,相撞時(shí)速達到1.6億公里/小時(shí)。如返回的數據能成功探測到早期反物質(zhì),將有助于解開(kāi)宇宙初期狀態(tài)遺留下的一些謎團,如大爆炸后宇宙究竟持續膨脹了多久。
遺憾的是,這次探測結果并不盡如人意。數據表明,“子彈星簇”的中反物質(zhì)片斷不到一百萬(wàn)分之三,根據計算機模擬顯示,這一數字不具備任何實(shí)際意義?茖W(xué)家表示,這可能是因為“子彈星簇”中的物質(zhì)與反物質(zhì)碰撞的規模并不是很大,下一步研究對象將轉向其他新近發(fā)現的星系碰撞。
科學(xué)發(fā)現每天都在進(jìn)行,但只有很少一部分能夠推動(dòng)或改變人們對客觀(guān)世界的認識,反物質(zhì)就是其中之一。自1932年帶正電電子的發(fā)現震驚科學(xué)界,到1995年“歐核中心”制造出世界上第一批反氫原子,科學(xué)家對反物質(zhì)的探索從未止步。宇宙是一個(gè)極佳的反物質(zhì)探測場(chǎng),盡管困難重重,但與以往任何一次反物質(zhì)探索一樣,科學(xué)家們絕不會(huì )輕言放棄。
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