通貨膨脹理論得分。宇宙在大爆炸後迅速膨脹的觀點在3月份得到了加強,當時物理學家證實了通貨膨脹理論的一個主要預測。位於南極的宇宙本底成像(Cosmic Extragalactic Polarization)2 (BICEP2) 實驗發現了原始引力波的證據,這是時空結構中的漣漪,在早期宇宙膨脹時產生。物理學家表示,這一發現不僅是對通貨膨脹理論的主要驗證,也是縮小可能發生的眾多通貨膨脹版本範圍的好方法。“這確實大大縮小了合理的通貨膨脹模型空間,”約翰·霍普金斯大學的馬克·卡米翁科夫斯基說,他沒有參與這項發現,但在1997年共同預測瞭如何找到這些引力波印記。“我們將不再像大海撈針一樣尋找,而是像在沙桶裡找針一樣。”
BICEP2 在宇宙微波背景輻射中發現了一種稱為原始 B 模式偏振的模式,宇宙微波背景輻射是宇宙大爆炸後不久遺留下來的光。這種模式,基本上是光偏振或電場方向的捲曲,只能由通貨膨脹引起的引力波產生。“我們已經找到了通貨膨脹的鐵證,並且我們還製作了第一張天空引力波影像,”斯坦福大學的郭兆林說,他設計了 BICEP2 探測器並共同領導了合作。
物理學家表示,如此開創性的發現需要其他實驗的證實才能真正令人信服。儘管如此,該結果仍被譽為宇宙學的巨大勝利。“它有可能出錯,但我認為結果很有可能站得住腳,”1980 年首次預測通貨膨脹的麻省理工學院的艾倫·古思說。
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物理學家現在正在解析這一發現,以尋找關於通貨膨脹的時間和細節的線索。BICEP2 的測量表明,通貨膨脹開始於大爆炸後一萬億分之一萬億分之一萬億分之一秒,那時宇宙的能量如此之高,以至於自然界的所有基本力——電磁力、強力和弱力,引力除外——可能已經統一成一種單一的力。新結果也可能平息任何仍然懷疑通貨膨脹的人。“如果這項發現得到證實,”通貨膨脹理論的主要作者之一、斯坦福大學的安德烈·林德說,“通貨膨脹理論沒有任何真正的替代方案。”