拍攝到宇宙大爆炸餘暉並證實了宇宙學標準模型的天體物理學家在 12 月 3 日贏得了 300 萬美元的突破獎。
美國宇航局的威爾金森微波各向異性探測器(WMAP)背後的團隊提供了關鍵證據,支援了宇宙主要由暗能量和暗物質組成,而普通物質只是少量存在的理論。
倫敦帝國學院的天體物理學家安德魯·賈菲說:“這是一個對驚人實驗實至名歸的獎勵。” 他是歐洲航天局競爭對手普朗克衛星團隊的成員。“WMAP 實驗使我們當前的宇宙學正規化幾乎不可能擺脫。”
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這些總額達 2200 萬美元的獎項是在加利福尼亞州莫菲特菲爾德的 NASA 艾姆斯研究中心舉行的盛大儀式上宣佈的,由演員摩根·弗里曼主持。其他獎項頒給了生命科學和數學領域的工作。該倡議由谷歌創始人謝爾蓋·布林、網際網路企業家尤里·米爾納、藝術家朱莉婭·米爾納、Facebook 創始人馬克·扎克伯格、兒科醫生和慈善家普里西拉·陳以及基因組公司 23andMe 的創始人安妮·沃西基在六年前設立。之前的獲獎者擔任了評審。
WMAP 團隊因繪製宇宙大爆炸後約 38 萬年瀰漫在宇宙中的宇宙微波背景輻射的細微溫度差異而獲得了基礎物理學獎。馬里蘭州巴爾的摩約翰霍普金斯大學的查克·貝內特是 WMAP 的五位團隊負責人之一,他說他特別感謝該獎項能夠表彰 WMAP 團隊的所有 27 名成員,這與諾貝爾獎不同,諾貝爾獎最多隻能由三人分享。“每個人都在實驗的成功中發揮了重要作用,”貝內特說。
該探測器幫助將宇宙的年齡確定為 138 億年,並詳細說明了宇宙的構成,其中不到 5% 是普通物質,約 25% 是暗物質,約 70% 是暗能量,這促使宇宙以加速的速度膨脹。這些引數共同證實了宇宙學標準模型設定的當前正規化。但有趣的是,來自普朗克衛星的最新資料給出的結果略有不同。
賈菲指出:“這些差異是真實且嚴重的。” 他說,最有可能的解釋是,一個或兩個實驗中存在系統性錯誤,或者它們的資料分析存在迄今為止被忽視的差異。但如果這些差異成立,這些異常可能預示著與標準模型的偏差。
有影響力的工作
加利福尼亞州拉霍亞索爾克生物研究所的植物遺傳學家喬安妮·喬裡贏得了五項 300 萬美元生命科學獎之一。“我很驚訝,因為大多數獎項都頒給了生物醫學領域,”喬裡說,她透過研究擬南芥芥菜植物的突變品種如何對不同的光照條件做出反應,確定了光合作用的遺傳訊號機制。喬裡希望該獎項能夠提高人們對她透過雜交植物來改造能夠從大氣中吸收比普通植物多 20 倍的二氧化碳,並將其深埋地下的品種的倡議的認識。其他生命科學獎獲得者是:加州大學聖地亞哥分校的唐·克利夫蘭,他開發了治療大腦和神經系統疾病的實驗性基因沉默療法和 DNA 藥物;英國牛津大學的金·納斯米斯,他發現了DNA 如何在不纏結的情況下打包到細胞中;以及加州大學舊金山分校的彼得·沃爾特和日本京都大學的森和俊,他們都致力於闡明細胞中檢測可能導致疾病的未摺疊蛋白質的質量控制系統。
加州大學聖地亞哥分校的數學家詹姆斯·麥克南和猶他州鹽湖城猶他大學的克里斯托弗·哈孔因在代數幾何方面的工作而分享了 300 萬美元的數學獎,代數幾何將某些方程的解表示為高維幾何形狀。他們的貢獻被認可為“最小模型程式”,該程式旨在找到最簡單的幾何解。
還向職業生涯早期的科學家頒發了六項各 10 萬美元的獎項,以及為青少年製作的最佳原創科學或數學影片頒發的青少年突破獎。
本文經許可轉載,並於 2017 年 12 月 4 日首次釋出。
