宇宙微波背景輻射的偏振現象終於被探測到

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儘管宇宙微波背景 (CMB) 輻射在不到 40 年前才被發現,但它存在的時間遠比這更長。CMB 是來自 140 多億年前宇宙早期的遺蹟,是記錄中最古老的輻射。目前的宇宙學模型認為 CMB 應該略微偏振,但這一特性從未被觀察到——直到現在。研究人員已成功探測到 CMB 的偏振,並發現它與理論估計相符。

芝加哥大學的埃裡克·萊奇和約翰·科瓦克及其同事使用位於阿蒙森-斯科特南極站的角度尺度干涉儀 (DASI) 研究了 CMB 輻射。在為期兩年的時間裡,這個射電望遠鏡陣列收集了來自深空中兩片空白天空區域的輻射訊號。由此產生的 271 天的可用資料揭示了光的偏振(光場在向地面觀察者傳播時振盪的方向)。科學家們在《自然》雜誌上撰文報告說,CMB 輻射的水平和空間分佈與標準理論的預測非常吻合。“如果光沒有偏振,那就意味著我們不得不拋棄我們理解早期宇宙物理學的整個模型,”萊奇指出。紐約大學的馬蒂亞斯·扎爾達里亞加在隨附的評論中稱讚這些發現“既是一項非凡的技術成就,也是對該理論的絕佳一致性檢驗”。

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