美国科学家17日宣布发现原初引力波穿越婴儿宇宙留下的印记，这是宇宙诞生时急剧膨胀的首个直接证据。这一突破性的重大发现有望帮助弄清宇宙诞生之谜。
科学界目前普遍认为，宇宙诞生于距今约140亿年前的一次“大爆炸”。在大爆炸后不到1秒钟的原初时刻，宇宙曾在极短时间内经历速度快到无法想象的急剧膨胀，这一过程称为“暴涨”。
原初引力波的印记
为验证暴涨理论，美国哈佛－史密森天体物理学中心等机构研究人员利用位于南极的BICEP2望远镜，对宇宙大爆炸的“余烬”——微波背景辐射进行观测。这是一种均匀散落在宇宙空间中的微弱电磁波，如同埋藏在宇宙深处的“化石”，记录着早期宇宙的许多信息。
微波背景辐射中的微波因为被原子和电子散射而具有偏振性，新研究寻找的是一种叫做B模式的特殊偏振模式，其特点是会形成旋涡，是宇宙极早期的一种时空波动——原初引力波留下的独特印记。
诺贝尔奖级别的发现
研究人员说，他们意外发现了比“预想的强烈得多”的B模式偏振信号，随后经过3年多分析，排除了其他可能的来源，确认它就是暴涨期间原初引力波穿越宇宙导致的。这意味着宇宙暴涨理论获得迄今最有力的证据，并将帮助人们更详细地了解暴涨的过程。
一些物理学家认为，这是一项诺贝尔奖级别的发现。
爱因斯坦1916年提出的广义相对论预言存在原初引力波，但科学界此前一直没有找到这种波存在的证据，新发现也意味着广义相对论的胜利。
新发现的意义
首先，这一发现填补了广义相对论实验验证的最后一块缺失的拼图。过去近百年中，广义相对论的其他预言都已获证实，唯有原初引力波因信号极其微弱，技术上很难测量，而一直徘徊在天文学家“视线”之外。
其次，这一发现打开了观测宇宙的一扇新窗户。引力波被测量到，意味着人们可以通过引力波而一直追溯到大爆炸之后仅仅10的负35方秒的极早时期，同时引力波也可以作为另一种观测宇宙的手段。
第三，这一发现有助于真正理解宇宙大爆炸原初时刻的物理过程。
第四，这一发现意味着对宇宙微波背景辐射的测量将会进入下一个重要里程碑。目前，全球多个小组在探测引力波，新发现无疑将极大鼓舞他们的士气，并促进有关国家进一步加大科研经费和人力资源投入。
来源：广州日报
