宇宙学

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2025年“科学与中国”暨广东科普南疆行系列活动走进疏附
南方农村报· 2025-06-19 20:05
2025年"科学与 中国"暨广东科 普南疆行系列活 动走进疏附_南 方+_南方plus 6月16日—17 日,2025年"科 学与中国"暨广 东科普南疆行系 列活动走进疏附 县第二中学,为 师生们带来了一 场高水准的科学 盛宴,助力疏附 教育高质量发 展。 专家进行科普讲座。 在科普讲座中, 中国科学院院 士、中国科学院 国家天文台研究 员武向平带领同 学们一起"理解 宇宙",一起在 充满神秘的宇宙 中翱翔,一起了 解宇宙的起源与 命运,一起追寻 宇宙第一缕曙 光。仰望苍穹, 人类一直都在追 问:宇宙是什 么?宇宙从哪里 来?宇宙到哪里 去?谁在决定宇 宙的命运?随着 天文学的进步, 我们已经能够看 到138亿年前宇 宙大爆炸的火 球,我们已经能 够目睹镶嵌在大 爆炸火球上宇宙 结构的种子,我 们已经能够重构 宇宙演化的历 史,甚至我们能 够准确地预测宇 宙未来的命运。 虽然现代宇宙学 已经取得了巨大 的成功,但也留 给我们更多的困 惑:主宰宇宙命 运的暗物质是什 么?导致宇宙加 速膨胀的神秘能 量是什么?也 许,笼罩在今天 宇宙学上空的两 朵乌云,正暗示 着物理学甚至整 个自然科学整个 理论体系正处在 革命 ...
从“一锅基本粒子粥”到星辰大海
人民日报· 2025-06-13 06:10
《宇宙的故事:星辰大海的探索之旅》:冯磊著;人民 邮电出版社出版。 20世纪初,英国物理学家开尔文断言,物理学大厦已经落成,后世学者只需做一些简单的修补工作。但 彼时,物理学的天空被"两朵乌云"笼罩:迈克耳孙—莫雷实验和黑体辐射的"紫外灾难"。正是它们,引 发了20世纪物理学的两场革命:相对论与量子力学。 21世纪初,科学家同样做了回顾与展望,发现物理学的天空出现了更多的"乌云"。这些难解之谜,可以 归结为"两暗一黑三起源":"两暗"是指暗物质和暗能量,"一黑"是指黑洞,"三起源"分别是指宇宙起 源、天体起源和宇宙生命起源。近年来,科学家对这些问题的研究突飞猛进,我们对宇宙的认识也从茫 然与猜测,来到了精确测量与严格求证的阶段。 《宇宙的故事:星辰大海的探索之旅》就是一本介绍宇宙学最新进展的科普书。我想层层递进地展示现 代宇宙学的波澜壮阔,使它宛若一场迷人的探险之旅。全书从"光"这个宇宙的信使出发,介绍人类如何 测量天体质量、洞察宇宙膨胀的历史,进而由测量结果与理论之间的矛盾,引出暗物质和暗能量这两个 物理概念,探讨"两暗"如何对宇宙演化产生决定性影响。基于对宇宙膨胀历史的测量,科学家提出了大 爆炸宇宙学模型 ...
4名科学家获2025年度邵逸夫奖
新华社· 2025-05-27 21:28
新华社香港5月27日电(张雅诗)邵逸夫奖基金会27日在香港公布2025年度邵逸夫奖获奖名单,4位科学 家分获天文学、生命科学与医学、数学科学3个奖项,每项奖金120万美元。 邵逸夫奖理事会主席、评审会副主席杨纲凯在当日举行的新闻发布会上介绍,邵逸夫奖为国际性奖项, 以表彰在学术及科学研究或应用上获得突破性成果并对人类生活产生深远影响的科学家。 2025年度邵逸夫天文学奖平均颁予加拿大理论天体物理研究所教授兼多伦多大学教授约翰·理查德·邦 德,以及英国剑桥大学天体物理学教授乔治·埃夫斯塔西奥乌,以表彰他们在宇宙学方面的开创性工 作,尤其是他们对宇宙微波背景辐射涨落的研究,精确测定出宇宙的年龄、几何结构和质能含量。 生命科学与医学奖颁予德国马克斯·普朗克生物化学研究所荣休所长暨科学会员沃尔夫冈·鲍迈斯特,以 表彰他对冷冻电子断层成像技术的开创性研发和应用,使蛋白质、大分子复合物和细胞间隙等生物样本 在自然细胞环境中的存在状态得以呈现。 数学科学奖颁予中国北京雁栖湖应用数学研究院兼清华大学丘成桐数学科学中心教授深谷贤治,以表彰 他在辛几何学领域的开创性工作,特别是预见到如今被称为深谷范畴的存在,该范畴由辛流形上的拉 ...
研究发现弥散矮星系超爱“抱团”
科技日报· 2025-05-22 09:10
王慧元介绍,此次研究不仅挑战了现有的星系形成模型,还为理解暗物质本质提供了新线索,向揭 开暗物质的神秘面纱又近了一步。 (原载于《科技日报》 2025-05-22 第02版) 21日,记者从中国科学技术大学获悉,该校王慧元教授研究团队首次在观测中发现弥散矮星系超强 的成团性,证实了宇宙中神秘的"暗物质晕集聚偏置"现象,为理解暗物质本质、宇宙大尺度结构与星系 协同演化提供了重要线索。相关研究成果于5月21日发表在国际期刊《自然》上。 研究人员分析斯隆数字巡天项目光学数据时,获得与以往根据大质量星系样本所得经验完全相反的 发现:弥散的矮星系更喜欢"抱团",而致密矮星系更喜欢"单干"。尽管宇宙结构形成理论已经预言了暗 晕集聚偏置现象的存在,但长期以来并未从观测中发现确凿的证据支持。此次研究团队的发现,首次为 这一预言提供了高置信度的观测支持。 虽然标准冷暗物质模型是当前解释宇宙大尺度结构形成的主流理论框架,然而在该框架下,研究团 队论证了多种星系形成的物理机制,发现均无法有效解释这一新的发现。研究团队进一步发现一种考虑 暗物质自相互作用的替代模型(SIDM),可以很好地解释暗晕"年龄"和星系密度的关联。"SIDM模 ...
中国科学技术大学发表最新Nature论文
生物世界· 2025-05-22 08:01
星系相关函数研究 - 星系相关函数是研究宇宙学、星系形成及暗物质本质的基本工具 质量更大、颜色更红且更紧凑的星系在空间中具有更强聚集性 这些现象可从冷暗物质(CDM)晕的形成历史和质量角度解释 [2] 矮星系聚集现象发现 - 中国科学技术大学王慧元团队在Nature发表研究 发现孤立、弥散且呈蓝色的矮星系存在超预期的强大规模聚集现象 其聚集程度与大质量星系群相当 远超其晕质量的理论预期 [4] - 该现象仅在年龄较大的低质量晕中形成弥散矮星系时 才能与标准ΛCDM宇宙学模拟的晕聚集偏差一致 现有ΛCDM框架下的星系演化模型无法重现此模式 [4] 暗物质理论启示 - 研究结果可通过假设暗物质存在自相互作用得到合理解释 表明需重新审视暗物质性质 为构建更可行的星系形成模型提供新线索 [4] 论文信息 - 研究成果发表于Nature期刊 标题为《Unexpected clustering pattern in dwarf galaxies challenges formation models》 论文链接为https://www.nature.com/articles/s41586-025-09020-z [5]
超期服役的哈勃望远镜再续传奇
科技日报· 2025-05-20 06:30
哈勃望远镜35周年成就 - 哈勃空间望远镜已在地球轨道运行35年,开启了空间科学新纪元,其拍摄的图像和科学突破重塑了人类对宇宙认知[4] - 哈勃望远镜独特的紫外光观测能力揭示了火星薄水冰云层等地面望远镜无法捕捉的景象[2] - 35年后哈勃仍在天文学领域发挥重要作用,尽管"宜居世界天文台"已提上日程[6] 技术优势与科学贡献 - 哈勃轨道高度515公里,避免了大气层干扰,观测清晰度是地面望远镜10倍[7] - 紫外光观测能力使其能研究高温天体(如大质量恒星和黑洞区域),灵敏度达人眼可见最暗恒星的十亿分之一[7] - 累计完成近170万次观测,覆盖5.5万个天文目标,产生超2.2万篇论文被引用130万次[8] - 关键发现包括:深空场星系观测、宇宙膨胀速度测量、证实星系普遍存在超大质量黑洞、首次测量系外行星大气层[9] 运营现状与维护挑战 - 科学家申请使用哈勃的时间是实际可用时间的6倍,数据总量超400太字节[8] - 1993-2009年间经历5次维修升级,但最近一次维护在16年前,目前无新维护计划[8][9] - NASA预算或从248亿美元削减至188亿美元,影响新望远镜发射及哈勃延寿计划[10] - 轨道衰减问题未解决,但科学家希望其能运行至40周年[10] 比较优势 - 相比詹姆斯·韦布空间望远镜,哈勃在紫外光和可见光波段的灵敏度与分辨率仍保持人类最高水平[7] - 行星状星云NGC 2899和棒旋星系NGC 5335的观测成果展示其持续成像能力[5]