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暴胀创立者:人们攻击BICEP2团队的方式有点丢人

宇宙暴胀理论的创立者之一、美国斯坦福大学的物理学家安德烈·林德。图片来源:斯坦福大学

艾麦乐/编译)美国哈佛-史密松天体物理中心的科学家在今年3月召开新闻发布会,宣布他们在宇宙微波背景辐射中发现了B模式极化信号。他们指出,这可能是原初引力波留下的印迹,为宇宙早期的暴胀提供了首个直接的证据(参见《我们看到了宇宙诞生的最初瞬间》

然而,自公布之日起,这一结果便遇到了诸多质疑。6月19日,在经过同行评议之后,这些科学家终于发表了相关的研究论文。他们在论文中承认,无法排除观测到的信号源自银河系中尘埃干扰(而非原初引力波)的可能性。(参见《原初引力波,还是银河系尘埃?》

对此,在最新一期的《新科学家》杂志上,荷兰天文学家兼科普作家霍弗特·席林(Govert Schilling)对暴胀理论的创立者之一、美国加利福尼亚斯坦福大学的物理学家安德烈·林德(Andrei Linde)做了一个简短的采访。

席林:在宇宙大爆炸之后随即出现的引力波,如果探测到的话,真能证实你的宇宙暴胀理论吗?

林德:如果BICEP2望远镜确实探测到了原初引力波,那就几乎可以肯定,它们是在宇宙大爆炸后随即产生的。但媒体大肆宣传说,这是暴胀的首个证据。这就不对了:暴胀理论已经得到了大量独立证据的支持。把引力波当成是盖棺定论的确凿证据,我不喜欢这样的说法。

如果我们没有发现引力波,这也不意味着暴胀就错了。在许多版本的暴胀理论中,引力波的幅度小得可怜,因此它们是不会被检测到的。

席林:BICEP2团队采用了一幅尚未发表的银河系宇宙尘埃分布图,以修正尘埃对他们观测结果的影响。这么做在科学上算是对的吗?

林德:对此提出批评是愚蠢的。你必须采用一切可用的数据。如果他们没有采用这些信息,在科学上才算是做错了。或者可以说,虽然对尘埃进行了修正,他们还是有点过于乐观了,宣布发现原初引力波可能为时尚早。但就目前他们所知而言,那个信号百分之百源自银河系尘埃也是不太可能的。

席林:许多宇宙学家说,这个结果经不起时间的考验。你同意吗?

林德:我对可能的结果不会作任何判断——两种情况大自然都能接受。但遗憾的是,这场争论已经变得有点过于情绪化了。我觉得,人们攻击BICEP2团队的方式有点丢人。最终,如果我们把情绪放到一边,每个人都会从中获益。

席林:欧洲空间局的“普朗克”卫星(Planck)会终结这场争论吗?

林德:几个月后,“普朗克”会公布一大批数据。不过也有传闻说,与尘埃相关的结果会提前公布——随时都有可能。“普朗克”和BICEP2是极其不同的两个实验,因此很难将结果整合在一起。而且,就算他们联手,可能也无法得出百分之百确定的结论。很有可能,其他的地面实验仍然是必须的。但这是非常重要的第一步。

席林:如果这一发现得到证实,对宇宙暴胀理论意味着什么?

林德:将会非常非常重要,并且能够排除许多版本的暴胀理论。此外,通过证明引力场不是平滑的,而是量子化的,就像空间本身一样,它还指明了一个量子引力理论——这正是长久以来人们一直在追寻的、广义相对论与量子力学的大一统。

席林:这些观测可以追溯到宇宙年龄仅有10-35秒的极早期。我们最终有可能解释宇宙真正的开端吗?

林德:绝对有可能。宇宙花了138亿年才把我们带到这里,而仅仅一个世纪之前,我们才发现在自己的银河系外原来另有一片天地。再过30年,我们将绘制出可观测宇宙中最重要的特征,就像几个世纪前航海家们绘制出完整的地图一样。现在的确是宇宙学大发现的时代。(编辑:Steed

The End

发布于2014-06-27, 本文版权属于果壳网(guokr.com),禁止转载。如有需要,请联系果壳

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Govert Schilling

荷兰天文学家兼科普作家,《天空与望远镜》及《科学》杂志资深撰稿人

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