体育游戏app平台弗里德曼在这一要津问题上获得迫切推崇-kaiyun开云app入口官网 - kaiyun开云(中国)

封面新闻记者 张馨心体育游戏app平台
近日,群众知名科学期刊《天然》杂志公布2024年度鼓吹科学发展的十大东谈主物榜单。其中,好意思国国度科学院院士、芝加哥大学天体裁家温迪·弗里德曼(Wendy Freedman)凭借对宇宙彭胀速率的连络疏忽而入选。

好意思国国度科学院院士、天体裁家温迪·弗里德曼。受访者供图
上世纪二十年代,好意思国天体裁家埃德温·哈勃的不雅测揭示了宇宙在欺压彭胀。然则,宇宙彭胀速率究竟有多快,即哈勃常数的准确数值,一直是科学家们争论的焦点。
本年,弗里德曼在这一要津问题上获得迫切推崇。她立异性地将詹姆斯·韦布空间千里镜的数据与改进后的轨范烛光相齐集,得出了与早期宇宙掂量相符的效果。这一发现极大深切了对宇宙演化的领略。
宇宙彭胀速率为若何此要津?奥妙的“轨范烛光”究竟是什么?宇宙彭胀与暗能量有若何的关联?近日,封面新闻记者独家专访温迪·弗里德曼。
咱们依然有许多困惑
但信服离真相越来越近了
封面新闻:为什么连络宇宙彭胀速率春联结宇宙演化如斯迫切?
弗里德曼:二十世纪二十年代,天体裁家埃德温·哈勃等东谈主发现,宇宙正在彭胀——因为大大都星系离星河系越来越远,且距离星河系越远的星系,后退的速率也越快。星系远隔星河系的速率和星系与星河系的距离之间的比率大致恒定,这一比率被称为哈勃常数。 哈勃常数是描摹宇宙演化历程的迫切参数,它的倒数与宇宙年事径直关联,哈勃常数越大,宇宙年事就越小。
数十年前,当我刚进入这一界限时,学术界正在浓烈盘考宇宙的年事到底是100亿年照旧200亿年。为了弄清这个问题,在二十世纪九十年代,我交流了一项诳骗哈勃空间千里镜进行不雅测的连络。
哈勃空间千里镜比拟大地千里镜,具有雄壮上风,能提供更精确的不雅测数据。最终,咱们得手完成了这一任务,使哈勃常数的罪恶界限不卓绝10%,变调了之前近两倍的罪恶。
封面新闻:您在哈勃常数的测量上作出了哪些孝顺?
弗里德曼:连年来,哈勃常数的测量一直存在争议,两种主要顺次产生了不同效果,第一种基于对宇宙微波配景辐照(大爆炸余辉)的不雅测,这给出了一个较低的哈勃常数值,粗略为67km/s/Mpc,另一种基于不雅测远方星系衰败速率,并使用造父变星和超新星测量距离的顺次给出了更高的值,粗略在72-74km/s/Mpc。
我一纵贯过改进顺次和器具试图料理这场争议。除了“造父变星”外,还尝试使用其他类型的“轨范烛光”(standard candle),如红巨星,来交叉历练测量效果的责任。
此外,我还使用詹姆斯·韦布空间千里镜使不雅测数据变得更精确。它不仅能探伤光学辐照,还能探伤红外辐照。红外波段的辐照有助于最小化尘埃的影响,这对于不雅测辽远天体尤为迫切。此外,它的尺寸更大,其高划分率使咱们能愈加了了地不雅测这些恒星,从而索要出恒星的光谱信息,同期幸免隔邻其他恒星的侵犯。
通过不雅测器具和测量顺次的迟缓优化,咱们将这些替代轨范烛光与超新星数据齐集起来,发现哈勃常数更接近宇宙微波配景辐照顺次给出的较低值,约为67km/s/Mpc。
封面新闻:争议住手了吗?
弗里德曼:这不虞味着这个争议得到了根柢料理。咱们依然有许多困惑:比如咱们对宇宙学演化的联结是否存在盲点?测量顺次是否填塞科学?走时的是,咱们正处在一个能从多个角度进行历练的阶段,跟着数据越来越精确,最终某些表面会被考据,而另一些则会被推翻,但我信服咱们离真相越来越近了。
在不同距离的星系中不雅测红巨星
测量它们的亮度推算星系距离
封面新闻:您提到您尝试使用其他类型的轨范烛光来进行交叉考据,能否先容什么是轨范烛光?
弗里德曼:轨范烛光是天体裁中的一个术语,指的是照旧知谈光度的天体。其中最常用的轨范烛光之一是造父变星。
造父变星的特质其亮度随时期呈现周期性变化。粗略一百年前,天体裁家亨丽埃塔·莱维特发现,光变周期越长的造父变星,其亮度就越大。
当咱们提到轨范烛光时,指的是大要用来测量距离的恒星。假定咱们在不同距离的星系中不雅测到某个造父变星,要是不雅测到它的亮度,何况知谈它在星河系中的皆备亮度,通过比较它的不雅测亮度和已知的皆备亮度,就不错使用距离广大反比定律来盘算推算星系的距离。
理念念情况下,咱们但愿能找到一种轨范烛光,这种天体的亮度不需要通过周期等其他顺次来“轨范化”。咱们的连络小组正在发展一种新的轨范烛光——红巨星。
红巨星比造父变星更常见,这些恒星在近红外波段有恒定的光度。咱们不错在不同距离的星系中不雅测这些红巨星,并通过测量它们的亮度来推算星系的距离。
我一直秉执一个原则
作念任何责任都要使用多种顺次
封面新闻:测量哈勃常数一直被视为充满挑战的责任,您能谈谈责任中濒临的繁难吗?
弗里德曼:测量距离咱们数千万致使上亿光年的恒星终点具有挑战性。
比如,当恒星物化时,会将尘埃颗粒开释到星际介质中。当咱们试图不雅测这些恒星时,尘埃会侵犯不雅测,使得一些用来测量距离的恒星显得更昏黑,咱们会误以为它距离咱们更远。除了尘埃,还有许多肖似问题,咱们统称为系统性罪恶。即使屡次进行测量,要是不转换这些系统性身分,效果依然会受到影响。
另一个挑战是,每次使用新的仪器都需要进行校准。这意味着咱们必须了解探伤器的性能,这可能需要很万古间。而且,跟着星系距离增大,不雅测划分率会渐渐缩短。由于探伤器的像素大小是固定的,当不雅测到更远的星系时,它们的尺寸变小,恒星之间的彼此侵犯会变得愈加严重。
除此除外,还有许多东谈主为身分。在数据分析历程中,造作是难以幸免的。
因此,我一直秉执一个原则——作念任何责任时都要使用多种顺次,这么不错幸免某些不谨防发生的造作,确保效果的准确性。
暗能量为何会加快宇宙彭胀
仍然是一项未解之谜
封面新闻:暗能量仍然被视为宇宙学中最大的谜团之一,它与宇宙彭胀也有密切的干系。您对它有什么观念?
弗里德曼:近几十年连络者才意志到,宇宙不单是由咱们大要不雅测到的物资构成,还包括一些咱们肉眼看不见、电磁探伤器也探伤不到的暗物资和暗能量。
据揣测,咱们能看见的统共物资(包括地球、恒星、行星等)仅占宇宙的5%操纵,暗物资约占25%,暗能量约占70%。其中,暗物资具有质地,而暗能量莫得质地,对宇宙产生斥力效应,并加快宇宙的彭胀。
暗能量的存在,与爱因斯坦的广义相对论密切关联,但暗能量来自那处?为什么会加快宇宙的彭胀,仍然是宇宙学的一项未解之谜。
天体裁的魔力在于
不把任何事物视为理所天然
封面新闻:是什么激励了您对宇宙的兴趣?你合计天体裁在哪些方面诱导您?
弗里德曼:我对宇宙感兴趣,很猛进程是受到父亲的影响。我的父亲对天体裁有着浓厚兴趣,他在我很小的时期就陪我整个看夜空,并教给我关联常识。但那时的我并没特意志到,有一天会走上天体裁的谈路。
对我来说,天体裁的魔力在于它从不把任何事物视为理所天然,咱们需要神勇提倡假定,再去欺压考据。要是一个假定被阐述不建造,咱们便不再斟酌它。这种基于笔据和感性推理的责任阵势终点诱导我,我不仅可爱这一界限,还可爱这种每天禁受挑战、欺压学习的嗅觉。
天体裁界限充满可能性体育游戏app平台
越来越多的女性进入这一界限
封面新闻:您被《天然》杂志评为2024年度十大东谈主物之一。对此有何感受?
弗里德曼:得知这一音问,嗅觉终点不测。咱们的团队一直在辛劳料理对于宇宙彭胀速率的不对,跟着詹姆斯·韦布空间千里镜的过问使用,咱们正在迟缓揭示宇宙的施行。诚然咱们还莫得完全弄光显,但大要以这种阵势得到招供,照旧让东谈主感到终点喜跃。
封面新闻:天文被视为男性主导的界限,您对有兴趣进入天文界限的女性有何建议?
弗里德曼:尽管天文仍然是一个男性主导的界限,但据我不雅察,越来越多的女性进入了这一界限。
要是对天体裁、天体物理学以及科学充爽气思,当今恰是进入这个界限的好契机。
天体裁界限充满可能性,同期挑战性也终点大,但这种挑战在其他任何界限都可能发生。要是你的兴趣在此,我饱读吹你绝不耽搁地追求它。
