123排行榜,探索世界,了解各类奇异学识!

宇宙量子泡沫的奥秘或隐藏在遥远类星体中

时间:2023-01-09

目前,科学家设计出一种实验,通过遥远星光研究量子泡沫机制,由于量子泡沫是时间和空间和微小尺度上的涨落,科学家认为如果遥远宇宙的光子穿过长距离的

TIPS:本文共有 1557 个字,阅读大概需要 4 分钟。

早前科学家认为宇宙的时空并不是光滑的,而且存在一系列类似泡沫状的特点,每一次量子涨落都代表着一次微小的能量起伏,研究量子泡沫可以对宇宙时空进行探索。目前,科学家设计出一种实验,通过遥远星光研究量子泡沫机制,由于量子泡沫是时间和空间和微小尺度上的涨落,科学家认为如果遥远宇宙的光子穿过长距离的宇宙空间,我们能够观测到量子泡沫产生的效应。佛罗里达研究所物理学和空间科学教授埃里克-帕尔曼为本项研究论文的第一作者。

埃里克-帕尔曼教授认为这就像飞机飞过看起来非常光滑的海洋上空,如果你飞得足够低,就能够看到海面上的浪花,这就像是宇宙时空的量子涨落。如果使用船舶穿过海洋表面,那无法观测到任何可测量的影响,除非这艘船舶非常非常小,尺度达到普朗克级别才有可能观测到,因此我们使用观测遥远光子的方法能够有所发现。根据量子泡沫的理论模型,从地球上观测遥远的星光,可能会察觉到微小的空间扭曲,因此帕尔曼的小组希望观测到时空扭曲的证据。

帕尔曼的小组选择了类星体作为观测对象,这是宇宙中最为明亮的天体之一,其中央拥有超大质量黑洞,被大量的气体、尘埃和其他物质所包围。研究小组构建的计算机模型,展示量子泡沫如何对类星体的观测产生影响。科学家动用了三大功能强大的天文望远镜:钱德拉X射线空间天文台、费米伽玛射线太空望远镜以及辐射成像望远镜阵列等。科学家将通过望远镜观测找出模型中所预示的空间扭曲。

最新的研究结果显示,量子泡沫处于质子直径的千分之一尺度上,甚至更小。科学家之所以花费大力气寻找量子泡沫的证据,原因在于该问题是现代物理学中的最大谜团之一,有助于广义相对论和量子力学之间的统一。至少到目前为止,量子力学和广义相对论是两个伟大的成就,但两者之间还无法统一。

这颗系外行星自带防晒层:可挡紫外线

随着系外行星发现数量的增加,科学家也正在研究系外行星的大气环境,来自马里兰州的NASA科学家发现系外行星Wasp-33b有个奇怪的大气结构,它拥有一个高度较高的平流层分布,在这里温度会随着高度的增加而增加,能够阻挡来自恒星的光线,于是科学家将其称为系外行星Wasp-33b的“防晒层”。平流层也被称为同温层,地球大气中也有类似的结构,同温层顶部的温度比下面要高,有助于保护地球表面的生物,Wasp-33b上的同温层也有此种功能。

Wasp-33b同温层的发现使得科学家进一步关注这颗系外行星的可居住性,但这颗行星的类型使得科学家并不指望其拥有生物,因为这是一颗气态行星,质量是木星的4.5倍,表面温度为3200摄氏度,约为5800华氏度。这一发现来自美国宇航局戈达德太空飞行中心,科学家使用了哈勃太空望远镜对系外行星进行了分析,观测到Wasp-33b同温层的光谱信号,发现平流层底部的温度较低,较高高度上的温度较高。

Wasp-33b的轨道周期非常短,每1.22天就能完成一次公转,轨道半径仅为日地距离的百分之三,如此严酷的环境显然不适合我们已知的生命存在。类似Wasp-33b这样的系外行星数量较多,它们被称为热木星,不过太阳系之外的热木星有点奇怪,它们的轨道距离恒星非常近,轨道周期为数天。这意味着在这样的行星上一年仅为数天,热木星为什么拥有如此短的轨道周期是科学家目前研究的方向之一。

地球上的同温层能够吸收紫外线,如果这样的结构存在于系外行星上,那么能够对地面起到保护作用,首席科学家科里-海恩斯博士认为寻找这一发现很重要,到目前为止我们发现的多数行星为热木星,而且是太阳系内所没有的行星类型,而同温层的发现有助于我们了解系外行星大气是如何运作的。地球上的平流层能够抵挡紫外辐射,但太阳系中气态行星在这个高度上并不是臭氧,而是碳氢化合物。Wasp-33b则为氧化钛,因为Wasp-33b的温度达到3300摄氏度,这是我们从未见过的光谱特征。

我们转型不易,新知识内容立足于正能量、实用,觉得《宇宙量子泡沫的奥秘或隐藏在遥远类星体中》对你有帮助,请留言收藏!

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。
相关阅读
宇宙的终极形态是...

宇宙的终极形态是...

...协调时的声音会变成像噪音一样。”Perlman跟他的团队从类星体寻找这样扭曲的证据(有些量子泡沫模型表示距离越远有些效应就会越明显)。这些类星体也是宇宙中最亮的物体。类星体的中间是一个超巨大黑洞,被许多气体、尘埃...

2023-05-19 #自然地理

时空在氢原子核千分之一的尺度上很光滑(量子泡沫理论遭挑战)

时空在氢原子核千分之一的尺度上很光滑(量子泡沫理论遭挑战)

...不确定性都将以不同的速度累积。研究人员通过观察遥远类星体的X射线和伽马射线来检验时空泡沫模型。发表该研究的论文作者预测当光线传播数十亿光年时,累计产生的距离不确定性将大大降低图片质量,导致目标物体不可...

2023-06-13 #自然地理

揭秘神秘宇宙之谜(类星体是宇宙最明亮最遥远的天体)

揭秘神秘宇宙之谜(类星体是宇宙最明亮最遥远的天体)

...原来大家以为早期宇宙的光应是均匀分布的想法。十二、类星体之谜类星体是迄今为止人类所观测到的最遥远的天体,距离地球至少100亿光年。类星体是一种在极其遥远距离外观测到的高光度和和强射电的天体。类星体比星系小...

2022-12-16 #未解之谜

揭开照亮宇宙紫外光之谜

揭开照亮宇宙紫外光之谜

...黯淡但数量众多的星系,还是那些数量稀少但极其明亮的类星体?类星体是宇宙中最为明亮的天体,它们巨大的亮度是由大量气体尘埃物质被卷入其中央黑洞之前在吸积盘中高速盘旋下落时产生的。一个星系内部可以含有数千亿...

2023-08-29 #自然地理

强大的吞噬者:细数宇宙六大代表性黑洞

强大的吞噬者:细数宇宙六大代表性黑洞

...宇宙中的漫游者“流浪黑洞”SDSSJ0927+2943是一个不寻常的类星体,它具有两套发射线光。质量大约是太阳质量的6亿倍,并且以每小时950万公里的速度在宇宙中漂流,科学家预测宇宙中可能有数以百计的流浪黑洞将会漂流至银河系...

2023-08-15 #自然地理

为什么会有宇宙(宇宙之外还有别的宇宙)

为什么会有宇宙(宇宙之外还有别的宇宙)

...确实令我们感到惊讶。当前的理论认为,我们的宇宙符合量子力学和广义相对论,但这两个理论又无法统一,这就是我们探索宇宙的障碍之一。从量子力学的角度看,我们的宇宙由无数亚原子粒子构成,这是一个非常成功的理论...

2023-05-23 #未解之谜

—类星体的发现 对于类星体的的研究(宇宙奥秘)

—类星体的发现 对于类星体的的研究(宇宙奥秘)

...让我们来了解宇宙的中心是什么。宇宙中心的球面半径和类星体的发现宇宙中心球面的半径,那么,宇宙中心球面的半径是多少?我们只能从类星体群中确定。但是,由于一定有许多类星体聚集在宇宙中心球体的边缘,对类星体...

2023-05-15 #科学探索

宇宙十大惊人事实:月球正变小(NASA发现宇宙海洋)

宇宙十大惊人事实:月球正变小(NASA发现宇宙海洋)

...水世界NASA喷射推进实验室的科学家利用电波望远镜,在类星体APM08279+5255发出的讯号中发现了水分子的特征。而这类星体是在120亿光年外的遥远星系中,并且有大量水蒸气,足足是地球海洋的140兆倍。类星体是由超大质量黑洞所...

2022-12-14 #科学探索