智利阿塔卡馬宇宙望遠鏡( Atacama Cosmology Telescope, ACT )最近拍攝到宇宙誕生後38萬年的高解析影像,就像替宇宙拍了張「嬰兒照片」。這些影像記錄了宇宙微波背景輻射( Cosmic Microwave Background, CMB ),展現宇宙在剛誕生、首次讓光線自由穿梭時的模樣。
ACT計畫負責人、普林斯頓大學教授史塔格斯( Suzanne Staggs )指出,新影像比以往更清晰,還能看到光的偏振現象。這種偏振好比宇宙早期的「指紋」,揭露了當時氫氣與氦氣如何移動,以及宇宙各處的引力差異。這些微小起伏後來形成了宇宙的第一批星星和星系。
就像是宇宙早期的「指紋」
研究團隊也重新確認宇宙的年齡約138億年,誤差僅0.1%。另外,科學家們對宇宙的膨脹速度展開深入研究。之前科學界對這個數值有不同看法:根據鄰近星系移動推算,膨脹速度約為每秒每百萬秒差距73至74公里,但利用CMB算出的數值卻是67至68公里。這次ACT提供的數據支持後者,未找到能解釋較高數值的新證據。
此外,團隊也推估宇宙的總質量達1900「皆它太陽(zetta-suns)」(約兩兆兆個太陽質量)。但我們熟悉的普通物質僅佔其中極少數,絕大部分由「暗物質」和「暗能量」構成。
這次觀測讓我們更了解宇宙的出生與演變,也證實現有宇宙模型非常準確。未來科學家將持續研究,試圖揭開更多宇宙誕生之謎。
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首圖來源:ACT Collaboration (CC BY 4.0)
參考論文:
Cosmic Microwave Background (CMB) radiation
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