[00:00.00]本字幕由TME AI技术生成
[00:00.87]物质的四点二正负百分之零点五是以原子形式存在的
[00:06.91]百分之零点一到百分之一是以中微子形式存在
[00:11.87]其余的大部分物质则是暗物质
[00:15.45]而暗物质到底是什么
[00:17.75]目前还不清楚
[00:20.31]恒星桑德奇宇宙模型中唯一的成分仅占整个宇宙成分的百分之一
[00:28.04]同时
[00:28.85]微波背景辐射的重要特征也已经被测量
[00:33.29]其温度为二点七二五正负零点零零一开
[00:38.21]而且在刚好于一度的分辨率下
[00:41.21]其微小的涨落大约百分之零点零零一也已经被测定
[00:47.45]组成中子和质子的基本单位夸克的发现和夸克之间渐进自由的特征为人们了解早期宇宙开启了一扇大门
[00:59.06]早期的宇宙是由夸克和其他的基本粒子组成的热汤
[01:04.34]但是它却像化学家所描述的理想气体一样简单
[01:09.76]像夸克汤一样的早期宇宙引发了许多问题
[01:14.70]反物质在哪儿
[01:16.32]非均匀性的起源是什么
[01:18.98]为什么宇宙如此的平直
[01:21.30]年龄如此大
[01:23.22]现今存在于宇宙微波背景光子中的大爆炸的热量从何而来
[01:29.60]是什么驱动了大爆炸
[01:32.67]关于早期宇宙创立瞬间的思索和对于上述问题的潜在解答
[01:38.39]都基于一个大胆的猜想
[01:41.09]即基本粒子和自然粒是怎样统一的
[01:45.37]又是怎样一分为四的
[01:48.44]许多想法都具有它深远的影响
[01:51.96]例如中微子和电荷与称破缺能解释反物质为什么这样少
[01:58.60]但是有两个想法是当前宇宙学发展的中心
[02:03.98]一个是作为一种新物质形式存在的暗物质
[02:08.52]另一个是作为宇宙早期膨胀动力学解释的暴胀
[02:14.26]通过宇宙学观测
[02:16.26]从星系到超星系团的宇宙尺度
[02:19.56]暗物质的组成不可能是通常的原子
[02:23.54]而从粒子物理学提出的暗物质的三个候选者
[02:28.28]第一个候选者是中微子
[02:31.71]现在我们知道中微子有质量
[02:34.51]并且它是暗物质的一部分
[02:37.21]但仅仅是一小部分
[02:39.56]不超过百分之一
[02:42.28]现在希望放在了其他两个候选者身上
[02:46.14]第一 秒钟子
[02:48.30]它的质量是质子质量的一百倍
[02:51.56]是弦理论所预言的最轻的粒子
[02:55.34]第二 轴子
[02:57.48]它的质量比电子小一万亿倍
[03:01.13]暴胀的中心内容是宇宙在极早期经历了一种被称为暴胀场的标量场所驱动的猛烈加速膨胀
[03:11.83]但暴胀的物理原因还不明确
[03:15.21]这种加速膨胀导致了一个光滑
[03:18.73]平直
[03:19.67]高温的宇宙热量
[03:22.37]源自暴胀场的能量传递给了宇宙中其他的粒子
[03:27.26]与此同时
[03:28.36]量子涨落也会从亚原子尺度暴胀到宇宙学尺度
[03:33.78]产生了形成宇宙结构所需要的密度不均匀性
[03:38.91]把暴胀和暗物质放在一起
[03:41.47]就是宇宙结构形成的冷暗物质模型
[03:45.29]也就是cdm
[03:47.91]冷指的是暗物质粒子如秒钟子或轴子运动缓慢
[03:53.65]这又导致了这一模型的相关结构不会依赖暗物质的质量
[03:59.55]Cdm 详细的描述了宇宙结构是怎样形成的
[04:04.25]以及宇宙是怎样变量的
[04:07.47]这也激发了观测
[04:09.83]这种观测或许只有得益于新技术才能够实现
[04:13.99]来认识我们的宇宙
[04:16.45]从大爆炸之后不超过十亿年
[04:19.23]第一代恒星形成
[04:21.39]不久后的星系和宇宙大尺度结构的形成与演化
[04:26.03]一直到现在
[04:28.19]美国宇航局nasa 的宇宙背景探测器在一九九二年首先探测到了全天空范围内宇宙微波背景各项异性的微小变化
[04:40.95]证实了导致大尺度结构形成的非均匀性的存在
[04:46.03]进而为宇宙学翻开了全新一页
[04:50.15]通过对宇宙微波背景各项异性的了解
[04:53.75]我们可以探知宇宙的过去
[04:56.09]现在和未来
[04:58.49]二零零六年
[04:59.99]约翰
[05:00.49]马瑟和乔治
[05:01.67]斯穆特由于他们在宇宙背景探测器上的工作而获得了当年的诺贝尔物理学奖