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【 大爆炸余热——宇宙微波背景辐射中,由引力波产生的B模式极化信号(图中的卷曲形状)。据说,这是宇宙诞生的最初一瞬间发生过暴涨的首个直接观测证据。图片来源:哈佛-史密松天体物理中心】

北京时间3月18日凌晨,美国哈佛-史密松天体物理中心召开新闻发布会,宣布了一项重大发现:他们在宇宙微波背景辐射中找到了由引力波留下的B模式极化信号。这一发现堪称宇宙学研究的“圣杯”,被誉为是“观测宇宙学又一个划时代的发现”。那么,这一发现到底是怎么回事,又有着什么样的意义呢?来看看天文学家Phil Plait在他名为“BadAstronomy”的博客上写下的这篇评论文章吧。

这可是个大新闻:天文学家已经正式宣布,他们首次看见了极早期宇宙中“暴涨”的直接证据,破解了宇宙演化历史的一个全新篇章。这一发现还在很深的层次上将相对论和量子力学联系在一起,这是以前从来没有出现过的事情。

这个消息非常重要,也非常有趣。不过,它也极为艰深——大概是我曾经写过的最复杂的发现。这跟希格斯玻色子可不一样,至少后者还能用一两句话说清楚个大概。但这一新发现揭开了宇宙深化历史中一个关键的节点,对物理学也有着深远的影响。

那么,这到底是怎么回事呢?

瞬间暴涨

我们知道,宇宙正在膨胀。不论我们朝哪里看,遥远的星系他们都在远离我们而去。如果我们把时钟反转回去,这就意味着,宇宙在过去要比现在更小,在某个时间点体积必定(接近)为零。时间上的这一点通常被称为“大爆炸”(the Big Bang),这是宇宙开始膨胀的起点。我们现在,距离大爆炸已经有138.2亿年了。

当然,在此期间发生了很多事情,其中又有许多事情发生在大爆炸后最初远远不到1秒的那一瞬间。暴涨便是其中之一。

我得承认,暴涨会让你的脑子有一点点转筋。它发生在大爆炸后大约10-^35秒。为了让你能够更直观的理解这么短时间大概有多短,我们换一个表达方式,那就是0.00000000000000000000000000000000001秒!它只持续到了大爆炸后大约10-^32秒,因此以人类的标准来看,这是极短的。但我们的宇宙正是在如此短暂的瞬间被“锻造”出来的。

在此期间,出于目前还不清楚的一些原因,宇宙经历了一场极端的膨胀。那种膨胀是加速的,跟现在宇宙膨胀的速度完全不可同日而语。有些模型表明,在暴涨期间,宇宙的大小增加了1050倍(有些模型甚至认为更多)——换句话说,宇宙在对我们来说小到完全没有意义的那一瞬间,变大了100亿亿亿亿亿亿倍。

就像我之前说过的,暴涨会让你的脑子有一点点转筋。

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【位于南极的BICEP2望远镜,是此次发现的大功臣。图片来源: BICEP2】

为什么要暴涨?

我们之所以认为暴涨曾经发生过,是因为宇宙看起来非常均匀平滑。你可能会觉得,宇宙一点儿都不平滑,明明有些地方密密麻麻挤满了物质和能量,而其他地方却完全是空空荡荡的。但是,如果在一个真正巨大的尺度上去看遥远而又古老的宇宙,我们就会发现宇宙平滑到了让人感到不可思议的地步。望远镜可以遥望宇宙深处,检验宇宙诞生时遗留下来的余热,测量其中的起伏。令人吃惊的是,其中起伏的幅度仅有大约10万分之一。暴涨解决了这个难题:宇宙一开始是疙疙瘩瘩的,但在那段极端膨胀的时期内,所有的起伏都被抹平了。就好像一块皱皱巴巴的床单,从各个方向拉床单,上面的皱褶就消失了。

不仅如此,暴涨还解决了宇宙几何形状的难题。我不会在这里解释细节,如果你感兴趣,可以去找更多的内容来阅读。重点在于,天文学家构想出了暴涨这个点子,用来解释我们在现在的宇宙中看到的一些古怪特性,而且暴涨也确实很好地完成了任务。这么多年来,它都表现很好。

但问题在于,所有这些都只能是间接证据。科学家更喜欢直接证据,但我们之前还没有找到过暴涨的任何直接证据。

时空中的涟漪

直到现在。这正是最新公布的这些结果所要证明的事情。暴涨模型预言,还有其他的标记被遗留在宇宙之中,其中之一便是:宇宙在经历迅速膨胀的时候,会在时空结构中产生出涟漪,被称为引力波。这些引力波,实际上就是空间本身十分细微的膨胀和压缩,它们会像声波一样在时空连续体中传播。我们知道引力波是存在的——我们在天文学观测中看到过它们产生的作用,还有两位天文学家因为发现了引力波的实例而分享了1993年的诺贝尔物理学奖。但是,想要看见来自宇宙暴涨时期的引力波,是一件极其困难的事情。

我们看不见这些引力波,但我们可以检测它们光线的影响,确切地说,那些光线来自早期的宇宙。引力波会使这些光线发生极化,在某种意义上说,相当于以特定的方式把这些光波排列起来。使光线发生极化的方式可以有许多种,它们都各不相同,但是引力波可以留下一种非常特殊的极化模式(被称为B模式极化,能够扭曲和卷曲极化的方向,参见本文题图)。在宇宙大爆炸留下的余光中找到这种极化模式,就会成为引力波的明确证据。而B模式极化信号,正是位于南极洲的一台名为BICEP2的望远镜最终检测到的极化模式。

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【宇宙暴胀会有微波背景辐射的图案中留下独特的偏振模式。图片来源:《新科学家》】

还能跟得上吗?我知道,这些东西看起来离我们的日常生活都极其遥远,但事实上,这确实是非常大的一件事情。在不久以前,暴涨还只是一个非常棒的想法,是理解我们的宇宙如何从最初诞生的那一刻演化到今天我们所见包罗万象的关键一环,但是没有任何直接的证据证明它确确实实发生过。现在,我们有直接证据了。

填补空白

打个比方来说,这就好像我们试图去写一本关于美国的历史书,一直都在谈论南北战争,却连它到底发生在什么时候都弄不清楚。现在,我们突然发现了照片,找到了日记,还确定了战场遗迹。发现由暴涨产生的引力波导致的B模式极化信号,就好像关于宇宙的历史书第一章前面的空白页上又出现了一些白纸黑字。

这些光向我们展示了,宇宙在诞生之后最初远远小于1秒的时间段内,到底发生了什么。这相当关键。理论学家已经提出了许多不同的物理模型,来描述暴涨可能如何发挥作用。类似的观测将帮助我们厘清哪些模型能行,哪些不行,又有哪些模型可能需要调整。比方说,这些引力波的强度要比模型预言的更强,于是你就会知道,有许多宇宙学家现在正站在黑板前,或埋首于纸堆之间,或者双手交叉在脑后仰躺在座椅上,苦苦思索着哪些变量、哪些参数、哪些方程必须要如何摆弄一下,才能再现出这些新近获得的观测结果。

暴涨是宇宙发生巨大相变的一个时期。发现它的直接证据,也会让我们理解宇宙的方式发生类似的巨大改变。

我之前提到过的希格斯玻色子,是现代粒子物理学的关键所在,发现它存在的证据是一件非常重大的事情。发现来自暴涨的引力波存在的证据,在宇宙学领域也是一件同等重要的事情。只要这一发现经得起检验,某些人因此获得诺贝尔物理学奖就是十拿九稳的事情。

但这对你又意味着什么呢?当然,这取决于你自己。我们中的大多数人都可以幸福快乐地过着我们的小日子,不用去过度担心引力波啦、亚原子粒子啦,或者宇宙在创生的最初一瞬间到底是什么样子。

但是,你也可以这样想一想:现在,我们能够理解宇宙在创生的最初一瞬间到底是什么样子了!这不是胡思乱想,也不是道听途说或者坊间传言。这项工作是大量研究的成果,是我们人类将数学、科学、物理学和技术运用了数百年之后,小心求证而得到的知识,是经得起科学检验、不怕火炼的“真金”。至少到目前为止,确实如此。

这一发现也有实际的意义。暴涨是基于量子力学而提出的,引力波却属于相对论的范畴。量子力学已经给我们带来了计算机、太阳能、原子能等大量的现代科技。相对论在许多方面对我们的日常生活同样意义重大,比如GPS全球定位系统,以及核电站。过去,这两个概念无法相容,但是现在,我们找到了两者之间一个直接而又深远的关联。这个结果还很新,我们还有很长很长的路要走,才能更好地去理解它。我们不知道这一关联会给我们带来什么。至少现在还不知道。但每次我们开启一片新的科学领域,总会有各种各样有趣的东西随之而来。拭目以待好了。

最后一点,我本人并非宇宙学家;我是天文学家。但我同样是人类的一员,当我仰望夜空,或者透过望远镜看到一幅璀璨影像时,我会好奇它们都是哪里来的,为什么万事万物会是现在这个样子,又是什么令我们所处的宇宙变成了今天我们看到的样子。我打赌,你对此也曾经好奇过。

从我们人类有能力提出问题时起,这些问题就一遍又一遍被人提出。现在,科学正在回答它们。

扩展阅读

去南极点见证宇宙创生的那一瞬间

物理学的困顿:宇宙学心脏上的黑暗虚空

检验暴涨

关于

本文首发于果壳网(guokr.com):宇宙背景微光中寻获引力波印迹!

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25 Responses to “宇宙背景微光中寻获引力波印迹!”

  1. Zola说道:

    那张注明了来自新科学家的图片为什么要打上那么丑的水印啊,关键还不是松鼠会原创图片,搞得图片很难看。建议去掉水印。图片流量承受不起就找CDN赞助商啊

  2. gravity说道:

    steed不是搞摄影的么?这也自称天文学家?

    • quantumrose说道:

      呵呵,你没仔细看啊,steed 都说了这篇文章是天文学家Phil Plait在他名为“BadAstronomy”的博客上写下的。

    • 无脸门门主说道:

      摄影只是爱好吧,steed可是天文科班出身的

      • gravity说道:

        如果不是天文学的phd,在科技最前沿工作十年以上,并且有领域内有影响力的工作成果,科班出身也不算“天文学家”。
        不过这里是我看错了,他是翻译别人的文章。

  3. 哇哇说道:

    还是看不懂啊,天文学实在无力

  4. Jason说道:

    有一个里程碑!人类在探索的脚步上又一次的向前!

  5. CocoaBob说道:

    文中指数的表示都有问题

  6. SG_FVF说道:

    哪位科学帝解释一下。不是光速是宇宙最快的速度么,这暴涨速度怎么解释呢。

    • 干尸说道:

      那个 首先,奇点处所有的物理定律都是失效的。而且要理解“时空”这个概念,不能把“时间”与“空间”分开考虑,暴涨的不仅仅是空间。

      • SG_FVF说道:

        暴涨开始的时候应该就已经脱离了奇点的范畴了吧。暴涨的不仅仅是空间,时间这点上能再稍详细讲讲吗?谢了啊科学帝

        • 干尸说道:

          我只是很粗浅的物理学爱好者,平时看点儿这方面的书作为思维锻炼。解释清楚不可能,大概就我了解的说一下吧------肯定有严重的错误,有哪位物理大侠看到后请指正。在暴涨的一瞬间,宇宙蜷缩在很小的一个范畴以内。根据海森堡 能量-时间不确定性原理 :ΔE*Δt ≥h/2 ,在这个极短的瞬间--Δt 内,要保证公式成立,尽管普朗克常数/2数值很小,但由于Δt 极小,因此ΔE必然比较大,就是能量的变化值很大。就单“个”基本粒子(当然,其实不能论“个”的,但是表述方便姑且这么说吧)能量也不是极其巨大,但暴涨时这个小范畴内瞬间聚集了整个宇宙的粒子。根据爱因斯坦质能等价公式,能量质量可以相互转化,或者说是不同的形式----------预感我在这里开始犯大错了,但我只有这一点能耐,没办法----------因而,此瞬间聚集巨大的全宇宙质量(或者说能量)。广义相对论告诉我们,大质量是可以造成时空扭曲,因此,当时的时空必然不可能像现在如此平台,而是极度扭曲的。在扭曲时空中,光的测地线必然是曲线,在此就是极度扭曲的曲线。所以,不能把此时想像成一个向外发射放射状直线光线的光球。而在这个“时空气球”以内,无论什么还是没有能超过光速。

          还有,不要把这个“暴涨气球”以外的“虚空”想像成具有和这个“气球”内宇宙具有相同的物理定律。

          • SG_FVF说道:

            虽然还是看不懂,但多谢您的解答。

          • childo说道:

            这样来讲,暴涨的那一瞬间时间是怎么来的,就是那0.000000000..1秒, 哪个宇宙的时间?

          • 干尸说道:

            呃 我觉得没必要纠缠这个具体0.000.......1秒这个数值,只要理解为以我们现在的标准衡量,一个“极短的时间”就可以了。因为时空扭曲程度不同,所“感受”到的时间也是不同---------这简直是废话.......比如,我们的0.0000......1秒很短,但对于黑洞上的“人”而言就是永恒。

  7. G danger说道:

    说了半天,最后也没说引力波是如何产生的。

    • blablasky说道:

      看文章要仔细,人家明明说了,“宇宙在经历迅速膨胀的时候,会在时空结构中产生出涟漪,被称为引力波。这些引力波,实际上就是空间本身十分细微的膨胀和压缩,它们会像声波一样在时空连续体中传播。”至于有看没有懂,这不能怪作者啊!

  8. 久爱说道:

    通过N个链接来到此站,贵站的主题看者很舒服,能告诉下主题名字吗?剿菩

  9. 刘娟娟说道:

    称为大爆炸可能不合适,因为爆炸是无序的,散点的,不可能导致宇宙如此平整而有秩序,从热力学来说,这种爆炸需要能量,熵是增加的。
    其实这个问题在以前看地球年龄相关问题的时候涉及到过,现在有宇宙年老和年轻说,年老说的各种测法和考古学证据都不可靠,年轻说符合圣经中记载的地球历史,但有一个难题就是无法解释宇宙中星体的光来自很久远的年代,有科学家结合圣经记载的创世顺序,认为地球被创造后,上帝将宇宙进行了快速、均匀的拉伸,使得各种星体快速远离地球,而宇宙中的时间概念和地球上的是不一样的,这种快速拉伸可以解决时间的问题。
    我个人接受这种说法。

  10. 大兔子说道:

    "宇宙的大小增加了1050倍"中的“1050倍”应该是“10的50次方倍”之误。

    还有同反对水印打的这么招摇,影响观感啊~!学学人家"NewScientist", 圈C 果壳就行了

  11. zzchun说道:

    粗浅的认识:暴涨时膨胀的是时空,并不是物质,不能传递信息,只是把原始时空的不规则抹平,不涉及信息传递,所以与光速上限不矛盾。另外此时的环境下,物质和能量可以看成一体,由于引力可以看作是负能量,所以在暴涨过程中可以产生大量的物质,以保证宇宙的总能量接近为零(是不是精确为零我不清楚)。

  12. 张华平说道:

    万有引力微观机理的假设
    假设存在着一个极低层次的物质粒子弥漫在我们的周围。把这个层次物质粒子称作玄子。无数的玄子向空间各个方位作着无秩序的运动(玄子层次的布朗运动)。把对熵的描述扩大到玄子层次上面来 。我们把玄子运动的无序程度称作玄熵系数。玄熵越大整体无序程度越大。玄熵大小与空间玄子个数、平均单个玄子动量有关。
    某些具有吸纳玄子能力的物体就能使玄子作定向于物体的涌流运动。其原因可以看作是物体内部玄熵小于外界玄熵。这样的物体称作力源。力源形成的力场的大小与力源吸纳玄子能力和空间玄熵大小有关。
    物体、玄子的存在是根,玄子的被吸纳(放射)是‘因’,其‘果’:造就玄子涌流的形成,即玄子力场的形成。我们可以把这个形式类比真空装置注灌空气或水时的模型。

    把处于力场中的物体看作是由一端到另一端一个层面一个层面的存在。物体面向力源的最内层面外围的玄子涌向力源,涌流产生的玄子空缺使最内层与次内层之间的原来无秩序运动的玄子产生对最内层的碰撞,碰撞产生的动量转移迫使物体面向力源最内层产生趋向于力源运动趋势,即产生指向力源的力。由于物质层间空隙的存在,玄子空缺的产生,使每个层都存在来自其与相对外层之间的玄子的撞击,使每个相对内层都能产生趋向力源运动的趋势。各层受到的来自次内层外围玄子的撞击力既是使物体产生加速度的力,又是能使物体形变(面向力源隆起)的力。各层受力相加就是物体受力源的力了。
    在物体较小时就可以简便的把物体看作只有一层来研究受力,其大小就是物体面向力源的那一层面产生了的定向于力源涌流的玄子造成的玄子空缺力,即造成背向力源一面玄子撞击力。
    由于物体包含的质粒间有空隙的存在。我们可以进行如下的推出:力场中均匀、厚度相同物体,受力大小与密度有关。密度小于一个值K时,玄子撞击可以作用到每一个质点,故这些物体具有相同加速度。密度大于这个值K时,随密度增大玄子加在物体上的撞击百分比B值(撞击质粒与总质粒之比)减小,加速度随之逐渐减小;物体密度一定时,其厚度存在一个值H,小于H时,玄子撞击可以作用到每一个质点,加速度不变。大于H时,随H的增大玄子加在物体上的撞击百分比减小,加速度逐渐减小。我们在地表认知的物体不论大小、轻重,似乎有着一个相同的向心加速度,就是与所观察物体的密度小于K、厚度小于H有关。
    力源的吸纳玄子造就空间各方位玄子涌流向力源。是一个涌流球模式。球表面积是与球半径的平方成反比的。单位面积各指向力源涌流的玄子个数大体是与涌流球半径成反比。这就是我们认知的地球上物体向心加速度大小大体与物体上距地心距离的平方成反比的原因。
    ★玄子的存在是定义在密度极大、体积极小。现在普遍认为的原子半径的数量级为10^-10米,几乎集中全部质量的原子核半径的数量级为10^-15米。做个计算:密度均匀物质在一个平面要有多高的尺寸(L)才能使物质可以为原子核极限平铺状态,即再高时有原子核上下重叠了。L=S(原子)*R(原子)/ S(原子核)。而原子核相对玄子来说可能还存在空隙。
    ★传说1590年,伽利略在比萨斜塔上做了两个大小不同铁球同时落地的试验,只是因为两铁球大小差别还不够大,差别足够大时小球先落地。其实1922年,厄阜等人就进行了细致的实验,找出了不同物体、不同化学结构的物体具有不同的向心力加速度。其中的原因是物体非均匀物体,存在质粒重叠。在真空环境下小鸡毛重力加速度是有可能大于大铁球的。阿波罗15号的宇航员大卫?斯科特1971年8月2日在无空气月球表面上使用一把锤子和一根羽毛做了下落试验,让地球上的电视观众亲眼看到了这两个物体同时掉落在月球表面上,但当锤子再大些时我们看到的就是羽毛先落地了。
    这也让我们知道质量的精确测定靠天平、弹簧秤、杆秤这些工具是不行的。要应用向神十太空授课中的装置:给一个恒定的力再用高科技的光栅测加速,利用牛顿第二定律F=am求取。
    ★按照原有理论分析月球引起的潮汐作用是:地球上面向月球一面的海水受到月球引力,海水还受到由于地球自转产生的惯性离心力,两力的合力f(1)使得海水隆起,出现涨潮。在背向于月球一面,地球自转产生的惯性离心力大于月球引力,此时两力的合力f(2)亦可使得海水隆起,出现涨潮现象。可是再研究地表距离月球最远和最近点中间的点海水,其受力是月球引力的垂直于海平面的分力与其惯性离心力的合力f(3),计算可得其值小于f(2)。因为这点上月球引力的垂直于海平面的分力小于月球对最远点海水的引力,潮高应该大于远月点,小于近月点。是f(1)>f(3)>f(2)的情形,地球潮汐应该是一个不倒翁形,可实际上是纺锤体形。
    用现在的观点,月球厚度大于H值。地球上的远月球点海水受月球引起的空缺力很小了,地球自转引起的惯性力可以看作就是引起重力减小的力,出现涨潮现象。而在中间点海水由于有一个月球空缺力垂直于海平面的分力的存在,隆起的高度小于远月点。是f(1)>f(2)>f(3)的情形,这就是纺锤体形出现的原因了。
    也可以这样理解:按照原有理论,分析月球引起的潮汐作用是:地球上海水受到地球产生的万有引力、月球产生的万有引力,海水还受到由于地球自传产生的惯性离心力。地球上面向月球一面的海水三力的合力f(1)。在背向于月球一面三力的合力f(2)。再研究地表距离月球最远和最近点中间点的海水,其受力的合力 f(3)。通过受力分析知道是f(1)<f(3)<f(2)的情形,地球潮汐应该是一个不倒翁形,可实际上是纺锤体形。用现在的理论,地球厚度大于H值。地球上的远月球点海水受月球引起的空缺力很小了。是f(1)<f(2)<f(3)的情形,这就是似不倒翁纺锤体形出现的原因了。
    ★月球在其位置上时由于厚度大于H的原因,如果放置一个小于H的卫星,在月球轨道上绕地球运转,其惯性加速度要大于月球。我们现在利用激光技术已经可以精确测得月地之间的距离,可是与利用牛顿万有引力定律计算出的值,两者之间有误差。厚度小于H的物体其运行规律r^3/t^2=定值。在厚度大于H时的物体是不遵循这个规律的.太阳系中由于各行星厚度是大于H的,故他们的运行规律不是遵循这个规律的。
    ★牛顿引力理论有能计算质量的本领。计算出的地球质量为月球的80多倍。地球的体积是月球的48.4倍。得出二者的密度相差很大,这与月球来源的‘分裂说’、‘同源说’等都不允许这么大差值的存在。
    依靠牛顿万有引力理论求出的各大行星的密度相差很大,这与星系各种起源说不符。
    ★开普勒第三定律r^3/t^2=k,没有可靠的文献记录记载开普勒是怎样对这个定律推导给出的。依本文的思想观点:1行星的运动是划出了一个鸡蛋圆(或不倒翁圆)。太阳的位置稍靠于尖端。太阳到行星的矢径在相等时间在尖端区域划出的面积比在宽端区域的要大。
    依据开普勒第三定律得知任何向两行星间的距离到太阳距离(周期t是知的),便能算出所有行星到太阳距离。K、H的存在,本文中理沦做不到。

    变化着的世界
    1:力场中的玄子涌流变大,力场中绕力源运动的物体作‘旋进运动’,r变小v变大T变小。
    2:力场中的玄子涌流变小,力场中绕力源运动的物体作‘旋离运动’,r变大v变小T变大。

    3:物体的速度v以垂直于力源的加速度a逐渐变大时,作旋离运动其距离力源距离变为l,用时为t,r变大、T变大。受到迫使v减小的力。
    4:物体的速度v以垂直于力源的加速度a逐渐减小时,作旋离运动其距离力源距离变为l,用时为t,r变小、T变小。受到迫使v增大的力。

    5:保持住物体的V不变,物体受到的玄子涌流越大,物体距力源距离r越小、T越小。
    6:保持住物体的V不变,物体受到的玄子涌流越小,物体距力源距离r越大、T越大。

    7: 物体远离力源距离l,v变小、T变大。
    8:物体向力源靠近l,v变大、T变小。
    ★英国《自然杂志于1978年10月报道:美国人卡姆和谱姆庇对数千只鹦鹉螺解剖后发现其是一种奇妙的“时钟”,其外壁上的生长纹默默地记载着月球的地质年代中的变化历程。通过观察各时代鹦鹉螺化石的生长纹论断出4亿多年前月球绕地球公转的周期为9天,随着年代的变迁逐渐为15天,18天,22天,26天,直到今天的27.3天。(暂不考虑各时期一天的时长)
    T在变大得:R在变大。通过三千年来对月食的纪录来看,T在变大。通过利用现代高新手段如激光测距发现R在变大。
    (说明:在时代的变迁中,地球吸纳玄子导致其产生的向心加速度其质量、自转公转周期都在变化。太阳月球亦是如此。这个复杂的变化系统促就月球、地球、太阳的存在状态)。
    ★1910年魏格纳提出大陆漂移说,认为很久以前大陆合而为一为超大陆。更久远的大陆应该是合而为一为地表,在增变过程中地球质量增大、体积增大,地球龟裂成几个大陆。
    ★各行星相对于太阳也都存在着不倒翁形态。像地球:南半球扁平状、南极向内凹,北极向外凸,且北半球一月离太阳最近,而七月最远。说明太阳力场中太阳造就的单位面积涌流力在逐渐减小。
    ★行星的绕日运动是一个近似椭圆形轨道。太阳位于其中的一个焦点上。水星绕日运动每次离焦点最近时总有一点偏差,差值为一百年向前移动(进动)5601〞。根据牛顿引力理计算勒威耶算出还要多出38〞,纽康算出是43〞。
    原因:力场中的单位面积涌流力变小,水星作旋离运动,太阳水星之间的距离在变大,水星公转速度在变小,每次到达近日点的时间间隔在变大,即晚点到达牛顿理论预期的时间点。每每彗星的姗姗来迟也是同样的道理。
    ★美国人威尔斯通过分析珊瑚虫化石,从其上面的年轮和生长线推算出:6亿年前,一年不少于425天,一天为20个小时;4亿年前,一年405天,每天21.5小时;3.7亿年前,一年395天;2亿年前,一年385天,每天23小时。引起这种变化的主要原因:○1太阳产生的单位面积涌流力在变小,地球作旋离运动,太阳和地球之间的距离在变大、地球的公转速度在变小、公转周期在变大。○2地球的质量在变大,能量守恒求知得:自转速度、公转速度在变小,自转周期、公转周期在变大;○3另一方面也要考虑在内:地球的质量在变大,地球能受到涌流撞击的面积在变大,受到的太阳造就的涌流力在变大,中和○1○2的影响,减缓时长的变化。
    ★较古老的年代地表单位面积向心涌流力力较大,爬行动物的昌盛时期形成原因:爬行动物重心较低,稳定性强,克服自身具有的向心加速度带来的弊端。恐龙王朝到来时动物的存在只有肌肉只有发达身体强壮才能摆脱向心力的束缚,运动自如,得以生存。
    ★马提尼岛上有能使动、植物生长超大的能力。最有可能的原因:岛上单位面积涌流力大。
    ★高纬度的人、树木普遍较低纬度大。高纬度生物受到的单位面积涌流力大。
    ★研究被硅质化的古生物化石,生物在它们所处的地质年代都有适应相应年代超大单位面积涌流力的本领。生物的进化,单位面积涌流力对其有特定的影响。
    ★卡西米尔效应产生的原因应该是金属板内外压力差所致:当两板平方且相距较近时,在在两板相夹的空间里的玄子受到的外面粒子作用在平行方面的是大于垂直于板方面的,因为有板的阻挡。这类似于在空气中两光滑玻璃板平行靠近时吸引力大增。就像两张平行靠近的纸片,在两纸片相夹的空间越吹气,两纸片越靠近。因为纸片之间空气粒子运动着的方向都趋向于外部气流的方向,外部垂直于纸片的粒子的运动强度大于纸片之间的了。
    ★由地球向外发射的电磁波缘何频率变低了——被迎头而来得玄子阻击。
    ★途经太阳附近的光线为什么偏折了——被飞向太阳的玄子推引。
    ★物体含物质的量少了,外界能量增多(核能的产生)——像密封着大量‘热’(运动着)‘气体’(玄子)的瓶子(物体) 开了口(引爆核反应)当然要溢出(玄子涌流)。
    ★前面也提到地球上也存在着向心力异常大的区域,还有同在地表区域不同而向心力相差较大,像印度洋海面的向心力就异常大,同样的一块黄金在那里用弹簧称称量卖会多卖好多钱。赤道与两极相差较大,依原来的理论计算是不允许差别这么大的。
    ★还有同一地区在不同时刻的向心力有很大的变化…这些用以前的理论解释起来很麻烦,且抓不住要点。现在的理论解释这些有很大的灵活性。例如:巴巴多斯一地区不同棺材移动异常,质量大的移动、质量小的未变动;平放的、质量大的移动,质量小的、竖起的未变动,这些都是向心力异常时面积S差异较大能造成的。
    ★还有在宇宙扩张、超光速粒子的发现,电磁旋,一些物质的放射性,岁差的形成,迈克尔逊-莫雷实验结果等方面都可进行干涉性的解释。

  13. 何飞说道:

    文中的这句话, “我们知道引力波是存在的——我们在天文学观测中看到过它们产生的作用,还有两位天文学家因为发现了引力波的实例而分享了1993年的诺贝尔物理学奖。” 我认为这样的表述不够严谨, 不知道是翻译的问题, 还是原文本来如此。

    1993年的诺贝尔物理学奖颁发给普林斯顿的两位科学家,Russell A. Hulse and Joseph H. Taylor, Jr, 表彰他们发现并对脉冲星双星系统研究做出的贡献。 该研究有助于对引力波的研究。

    具体来说, 理论预测, 双星系统互相围绕的公转, 由于有引力波的辐射, 则系统会逐渐损失能量, 因此公转周期会逐渐减慢, 双星也会越来越靠近。 遗憾的是, 这种变慢是很微小的, 而普通的双星系统缺乏准确的时间参考坐标。 脉冲星双星系统恰恰提供了一个完美的系统: 脉冲星双星系统是宇宙中最恒定的时钟 (每一百万年增快5%,可媲美原子钟), 同时由于脉冲星很小, 距离很近, 但是引力场却很强, 因此相对论效应更强, 更容易被观察到。Russell A. Hulse and Joseph H. Taylor, Jr, 观测到的双星系统的互相公转每年增快7500万分之一秒。这一结果, 和广义相对论的预测吻合的很好, 因而为广义相对论和引力波提供了新的证据。

    但是, 这个证据是“间接”的, 而不是直接的。 因此说“发现了引力波的实例”是不够准确的, 或者是有误导性的。 事实上, 本篇文章中所介绍的新的发现, 宇宙早期微波辐射的B模式极化, 也仍然是间接的证据。

    直接的证据, 已经有很多实验设计在寻找。 比如, 宇宙中的最暴烈的事件, 如两个脉冲星的相撞, 或者两个黑洞的相撞, 甚至两个星系核心的超大型黑洞的相撞, 所发出的引力波, 完美可以用精确的光波干涉实验观测到。 只有到了那一天, 我们才能说, 我们发现并证实了引力波的存在。

  14. 何飞说道:

    更正, 应该是变快。 笔误。

  15. fei说道:

    344214022 我刚创的一个群 只要你满足下面3个条件中的一个我就欢迎你的加入:1对这个社会有自己的想法;2、热爱学习;3、INTP人格的 也欢迎ENTP、ISTP、ESTJ、INFJ的人