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揭秘宇宙奥秘“量子泡沫”隐藏类星体中

据国外媒体报道,早前科学家认为的时空并不是光滑的,而且存在一系列类似泡沫状的特点,每一次量子涨落都代表着一次微小的能量起伏,研究量子泡沫可以对时空进行探索。

目前,科学家设计出一种实验,通过遥远星光研究量子泡沫机制,由于量子泡沫是时间和空间和微小尺度上的涨落,科学家认为如果遥远的光子穿过长距离的空间,我们能够观测到量子泡沫产生的效应。佛罗里达研究所物理学和空间科学教授埃里克-帕尔曼为本项研究论文的第一作者。

埃里克-帕尔曼教授认为这就像飞机飞过看起来非常光滑的海洋上空,如果你飞得足够低,就能够看到海面上的浪花,这就像是时空的量子涨落。

如果使用船舶穿过海洋表面,那无法观测到任何可测量的影响,除非这艘船舶非常非常小,尺度达到普朗克级别才有可能观测到,因此我们使用观测遥远光子的方法能够有所发现。

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根据量子泡沫的理论模型,从地球上观测遥远的星光,可能会察觉到微小的空间扭曲

根据量子泡沫的理论模型,从地球上观测遥远的星光,可能会察觉到微小的空间扭曲,因此帕尔曼的小组希望观测到时空扭曲的证据。

帕尔曼的小组选择了类星体作为观测对象,这是中最为明亮的天体之一,其中央拥有超大质量,被大量的气体、尘埃和其他物质所包围。研究小组构建的计算机模型,展示量子泡沫如何对类星体的观测产生影响。

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钱德拉X射线空间天文台

科学家动用了三大功能强大的天文望远镜:钱德拉X射线空间天文台、费米伽玛射线太空望远镜以及辐射成像望远镜阵列等。科学家将通过望远镜观测找出模型中所预示的空间扭曲。

最新的研究结果显示,量子泡沫处于质子直径的千分之一尺度上,甚至更小。科学家之所以花费大力气寻找量子泡沫的证据,原因在于该问题是现代物理学中的最大谜团之一,有助于广义相对论和量子力学之间的统一。至少到目前为止,量子力学和广义相对论是两个伟大的成就,但两者之间还无法统一。

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