三体宇宙(三体讲的是什么)

小说主人公--纳米学院士汪淼受到三体组织的建议 , 让他去北京密云的天文观测站看“宇宙闪烁” 。其实就是三体向人类的科学家显示神迹 , 以达到阻碍人类科学进步的目的 。汪淼来到北京密云天文观测站 。


三体宇宙(三体讲的是什么)

文章插图


三体宇宙(三体讲的是什么)

文章插图

【三体宇宙(三体讲的是什么)】书中写道:“沙瑞山博士的实验室主要接收三颗卫星的观测数据:1989年11月升空、即将淘汰的微波背景探测卫星cobe 。2003年发射的威尔金森微波各向异性探测卫星wmap和2007年欧洲航天局发射的普朗克高精度宇宙微波背景探测卫星planek 。宇宙整体的微波背景辐射频谱非常精确地符合温度为2.726k黑体辐射谱 , 具有高度各向同性 , 但在不同局部也存在大约百万分之五涨落的幅度 。沙瑞山的工作就是根据卫星观测数据 , 重新绘制一幅更精确的全宇宙微波辐射背景图 。”


三体宇宙(三体讲的是什么)

文章插图

欧洲航天局的普朗克探测器绘制的宇宙微波背景辐射图


三体宇宙(三体讲的是什么)

文章插图

探测卫星(cobe)拍摄的微波辐射图
当汪淼告诉沙瑞山 , 要在今天晚上看到1%到5%的宇宙整体辐射的变化时 , 汪淼在沙瑞山眼中仿佛成了一个白痴 。书中沙瑞山说:
与我们观测的不同部分的微小不均匀不同 , 宇宙整体辐射背景波动是随着宇宙的膨胀 , 在宇宙时间尺度上缓慢变化的 , 以Planck卫星的精度 , 直到一百万年后都未必能测出这种变化 , 你却想在今天晚上发现它百分之五的波动?!知道这意味着什么吗?这意味着整个宇宙像一个坏了的日光灯管那样闪烁!”
宇宙背景辐射 , 是美国贝尔实验室的两名工程师无意中发现的 。背景辐射具有“各向同性” , 虽然温度仅仅比绝对零度高三度 。宇宙的微波辐射被认为是宇宙大爆炸的重要证据 。此前人们认为宇宙本应该是绝对零度 , 不存在热辐射 。
能影响微波辐射数值变化的唯一原因是宇宙的膨胀 。但这个变化的时间十分漫长 , 以亿年为单位进行 。所以 , 沙瑞山才说:即便到了世界末日 , 也看不到标志宇宙整体微波辐射的曲线发生变化 。
你看 , 这就是当前宇宙整体背景辐射的实时数值曲线 , 哦 , 应该叫直线才对 , 数值是2.726±0.010k , 那个误差是银河系运动产生的多普勒效应 , 已经滤掉了 。如果发生你所说的超过百分之一振幅的波动 , 这条线就会变红并将波动显示出来 。我敢打赌直到世界末日它也是条绿直线 , 要看到它显现肉眼看得到的变化 , 可能比看太阳毁灭还要等更长的时间 。”
宇宙背景辐射 , 不是只能用卫星才能观测到 。我们在日常的生活经验中也接触过宇宙的微波辐射 。还记得过去的老电视吗?当频道没对准时出现的雪花 , 很大程度上是受到宇宙微波辐射的扰动 。对身体是否有害就不得而知了 。


三体宇宙(三体讲的是什么)

文章插图

《三体》小说里 , 三体人向地球科学家展示了神迹--宇宙闪烁了 。标志宇宙整体背景辐射的直线 , 变成了曲线 , 上下波动 。把沙瑞山惊呆了 。知道了宇宙微波辐射的背景知识 , 就可以了解到为什么沙瑞山起初认为汪淼是白痴 , 后来又惊掉了下巴的原因了 。不过 , 即便不像小说中这样出现戏剧化的异常 , 在正常的科学观测中 , 宇宙的背景辐射依然会让科学家“惊掉下巴” 。
“据国外媒体报道 , 科学家在研究宇宙微波背景辐射(CMB)信号时发现了一个巨大的冷斑(cold spot) , 其中完全是“空”的 , 没有辐射信号 。科学家认为这是另一个宇宙的证据 , 冷斑现象可能使得宇宙学家推出一种结论 , 暗示我们的宇宙之外还存在平行宇宙 。近日 , 科学家通过普朗克望远镜观测到的辐射数据发现我们的宇宙可能是10亿个宇宙中的一个 。”


三体宇宙(三体讲的是什么)

文章插图