2014年3月19日 星期三
發現天文學聖杯 「值得拿諾貝爾獎」
大發現 監測到重力波-
包括史丹福大學華裔學者郭兆林在內的美國天文學家科研小組17日宣布,他們發現了天文學界的聖杯:大爆炸後一兆分之一秒,宇宙急速擴張留下的印記:愛因斯坦將近一世紀前提出的重力波。
30多年前提出膨脹理論的理論物理學家古斯表示,新發現「值得拿諾貝爾獎」。牛津大學天文物理學家林托特表示,這項發現是宇宙學近20年來最重大發現,許多宇宙學家17日晚上恐怕興奮得失眠。
從大海撈針到找到鐵撬-
哈佛華裔學者郭兆林說:「這真讓人興奮。我們首次發現了重力波的直接影像,並證實了整個宇宙起源的理論。」明尼蘇達大學的副教授普萊克形容,他們的研究原本有如大海撈針,但「我們卻找到一根鐵撬」。
許多科學家相信,宇宙在大爆炸後以驚人速度擴張,但先前一直找不到證據。美國天文學家觀察138億年前大爆炸殘留的「餘燼」,終於首度找到證據。
印證了愛因斯坦預測-
參與研究的約翰霍普金斯大學物理學家卡明柯斯基表示,新發現找到宇宙學遺失的環節。愛因斯坦1915年提出相對論,1980年代又有科學家提出膨脹理論,但直到現在,科學家找不到兩者間的關聯:重力波。重力波是以光速穿透宇宙的波動。
哈佛大學-史密森天體物理學中心、史丹福大學、加州理工學院、美國太空總署 (NASA)噴射推進實驗室、明尼蘇達大學等單位研究人員,利用位於南極的BICEP2望遠鏡掃描天空長達三年,分析微波背景輻射,獲得最新成果。他們掃描銀河系外的「南洞」,因為那裡的星塵等干擾觀測的物質較少。
大爆炸後,宇宙處於渾沌,充滿溫度極高的粒子。歷經38萬年冷卻,粒子組成原子,再形成恆星和星系,數十億年後,環繞恆星的氣體和星塵形成行星。重力波在大爆炸後的38萬年間,頻繁穿梭在宇宙間。
領導研究的哈佛天文學家柯瓦克說:「發現重力波是當下天文學界最重要的一個研究目標之一。」它能幫助天文學家理解宇宙的起源,了解宇宙如何發展出星系、星體和星雲等天體的歷程。 【聯晚╱編譯范振光】
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郭兆林 - 對南極熟悉得像自家後院
台大畢業 「絕非乖寶寶」-
發現宇宙大爆炸直接證據的台灣科學家郭兆林去年在美國一場演講中,回顧20多年科學研究之路,他表示,學術界競爭激烈、工時長、報酬低,成功機率不高,必須對「可能的結果」感到興奮才能持續,而且要有紮實的B計畫。他認為「差可告慰」的是,至今所遇到的科學界同事,都是聰明認真,純潔高尚之士,充分善用納稅人的每一分錢。
台大物理系教授吳俊輝說,郭兆林比他小一屆,在台大求學期間,兩人都不是埋頭苦讀的類型,在老師眼中絕非乖寶寶。他記憶中的郭兆林個性活躍,大學時代就展現了很強的實作能力,平常喜歡摸東摸西,多方涉獵各種類型的社團活動。吳俊輝擔任理學院學生會會長時,郭兆林也曾參與協助學生自治事務。
與太太翻譯不少科普書-
在太太周念縈眼中,先生是一個「做人滿成功的人」,在實驗室時不僅願意給學生很大的自主性,也會適時給予專業提點,在學校裡開設的天文觀察入門課程,也相當受到學生歡迎。消息一傳出,修過他課的學生都感到與有榮焉。
周念縈剛生完第二個小孩不久,目前是全職家庭主婦。除了全心照顧兩個孩子,周念縈也是郭兆林的工作伙伴,大學畢業後周念縈一邊念新聞所、一邊在聯合報擔任編輯。後來兩人還合作翻譯科普書籍,包含《愛因斯坦: 他的人生他的宇宙》、科學家霍金的《我的人生簡史》、《圖解人生簡史》等。
「南極是研究宇宙最好的地方」-
在演講中郭兆林提到為何要到南極做研究?他指出,南極是地球上最冷、最乾燥的地方,郤有全世界90%的雪,「要是南極的雪融化,全世界都要淹大水。」但南極卻是宇宙背景輻射研究的聖地,因為高海拔、低溫,穩定的氣候持續九個月,加上美國國家科學基金會提供完整便利的研究支援與居住設施,「是研究宇宙最好的地方」。
多次到南極,每次一去就是好幾個月,「對那裡熟悉得就像自家後院,」郭兆林表示,不想再去了,因為「每天都是零下的溫度,做研究還要每天在冰天雪地裡走一哩路。」 【聯晚╱游婉琪】
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