宇宙中微子背景輻射是由大爆炸產生的中微子構成的背景輻射。與宇宙微波背景輻射類似,它們都是大爆炸的餘暉。這些中微子有時又稱作“殘留中微子”。 宇宙微波背景輻射始于宇宙誕生后379,000年,而宇宙中微子背景輻射則起始于宇宙誕生后2秒鐘。据估計,宇宙中微子背景輻射的溫度大概為7000195000000000000♠1...
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宇宙微波背景(英語:Cosmic Microwave Background,簡稱CMB,又稱3K背景輻射)是宇宙學中“大霹靂”遺留下來的熱輻射。在早期的文獻中,「宇宙微波背景」稱為「宇宙微波背景輻射」(CMBR)或「遺留輻射」,是一種充滿整個宇宙的電磁輻射。特徵和絕對溫標2.725K的黑體輻射...
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中微子与电子、μ子以及τ子同属轻子,有三种“味”:电中微子( ν e)、μ中微子( ν μ)以及τ中微子( ν τ)。每种味的中微子都相应存在一种同样电中性且自旋量子數為½的反中微子。在标准模型中,中微子的产生过程遵循轻子数守恒定律。 由于中微子是电中性的,同时还是一种轻子...
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退耦(英語:decoupling),在宇宙学中,指各种粒子彼此脱离热平衡的时期。由于宇宙的膨胀,粒子间的平均自由程增加,相互作用频率降低,因此脱离热平衡而发生退耦。目前普遍认为大爆炸后有两种主要的退耦,分别是光子退耦和中微子退耦,且它们分别导致了宇宙微波背景辐射和宇宙中微子背景輻射。 復合 (宇宙學) 宇宙年表...
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宇宙中微子背景輻射,甚至可能能够从重力波的探测推断这个时间之前的信息。有時候天體物理學家將「可視宇宙」(visible universe)和「可觀測宇宙」相區分,前者只包括了再復合時期以來的信息而後者則包括了自宇宙膨脹(傳統宇宙學的大爆炸及現代宇宙...
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背景輻射(英語:background radiation),又稱本底輻射,是在環境中持續存在,可以是源自人為排放或自然存在的輻射,主要的來源有: 來自地球的:這些包括來自食物和水、地上的物體及其它建築材料的產品等,合併起來一起產生的輻射源; 來自太空的:以宇宙線的形式呈現;...
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微中子探測器是觀測微中子的實驗設備。 由於微中子只參與弱交互作用,一般探測器需要建造得夠大,以接收到足夠數量的微中子訊號。 微中子探測器一般會選擇建造在地底深處,以屏蔽宇宙射線以及其它背景輻射。微中子天文學目前仍未成熟,現今已確認來自地球以外的訊號來源只有太陽和超新星SN 1987A。然而未來微中...
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宇宙紅外線背景輻射(CIRB)是由恒星塵埃引起引起的紅外輻射。 認識到夜空的黑暗(奧伯斯佯謬)對宇宙學的重要性和對河外背景光的最初推測,可以追溯到19世紀上半葉。儘管這很重要,但第一次的嘗試是在1950-1960年代,當時是根據恆星系統的綜合星光推導出星系的可見光背景...
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輻射在物理學上指的是能量以波或是次原子粒子移動的型態,在真空或介質中傳送。包含: 電磁波: 微波、可見光、X射線、γ射線(γ) 粒子輻射: α射線(α)、β射線(β)、中子輻射 聲輻射: 超聲波、聲波、地震波 重力波 輻射的能量會從輻射源往外向所有方向直線放射。一般依其能量的高低及电离物質的能力分類...
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宇宙中的三維分佈。 极端深空观测(可以說是對極端暗的天體觀測)也是一個宇宙學中重要的觀測方法,例如哈伯深空、哈伯超深空和哈伯南天深空。 參見:X-ray telescope(英语:X-ray telescope) 与宇宙微波背景輻射类似,大霹靂同樣預測宇宙中充滿了宇宙中微子背景輻射。微波背景輻射...
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宇宙背景探測者。他將攜帶下列的儀器升空: 微差微波輻射計(DMR)–一個測量微波的儀器,能夠描繪出宇宙微波背景輻射微小變動(各向異性)。(主要研究員為乔治·斯穆特。) 遠紅外線游離光譜儀(FIRAS)–一個分光光度計,用來測量宇宙微波背景輻射。(主要研究員為约翰·马瑟。) 漫射紅外線背景...
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宇宙年龄是指自宇宙大爆炸开始至今所經歷的宇宙历史歷經时间,当今天文學界及宇宙學理论和观测皆一致认为这个年龄介於137亿-138亿年之间。这个不确定的区间是从多个科研项目的研究结果的共识中取得的,其中使用的先进科研仪器和方法已经能够将测量精度提升到相当高的量级。这些科研项目包括对宇宙微波背景辐射...
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在微觀暴脹時期的量子漲落,經過暴脹放大至宇宙級大小,成為宇宙結構成長的種子,這解釋了宇宙宏觀結構的形成。很多宇宙學者認為,暴脹解釋了一些尚未有合理答案的難題:為什麼宇宙在各個方向都顯得相同,即各向同性,為甚麼宇宙微波背景輻射會那麼均勻分佈,為甚麼宇宙空間是那麼平坦,為甚麼觀測不到任何磁單極子?...
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暗物质 (category 物理宇宙学)
在宇宙学中,暗物質(英語:Dark Matter)是指不與电磁力產生作用的物质,也就是不會吸收、反射或發出光。人们目前只能透过重力产生的效应得知,而且已經發现宇宙中有大量暗物质的存在。 现代天文学經由引力透镜、宇宙中大尺度结构的形成、微波背景辐射等方法和理论来探测暗物质。而根据ΛCDM模型,由普朗克...
32 KB (3,812 words) - 18:21, 23 November 2024
0506+056。這是人類第一次使用微中子探測器來定位太空中的物體。 由于中微子与物质只有很少的相互作用,所以冲过地球的太阳中微子的巨大通量给1036个靶原子足够以产生1个相互作用,并且每一个相互作用只产生少数光子或一个嬗变原子。中微子相互作用的观察需要一个大的检测器质量,以及一个敏感的放大系统。 宇宙中微子背景輻射 Cowan...
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天文學 (category 宇宙)
天文學是一門研究天體和發生在宇宙中各種現象的自然科學。它使用數學、物理和化學來解釋它們整體的起源和演化。天文學研究的對象包括行星、衛星、恆星、星雲、星團、星系、流星體、小行星和彗星等等。相關現象包括超新星爆炸、伽瑪射線暴、類星體、耀變體、脈衝星和宇宙微波背景輻射。更通俗地說,天文學研究起源於地球大氣層之外的一切事物。宇宙學是天文學中研究整個宇宙的一個分支。...
80 KB (8,908 words) - 05:42, 27 May 2025
宇宙微波背景輻射。 隨著宇宙膨脹,電磁輻射的能量密度下降得比物質更快,因為光子的能量隨著宇宙紅移逐漸減少。大約在宇宙誕生後47,000年,物質的能量密度超過了光子和中微子的能量密度,開始主導宇宙的大尺度行為。這一變化標誌著輻射主導時代的結束,以及物質主導時代的開始。 在宇宙...
146 KB (16,156 words) - 03:38, 9 April 2025
尽管这是一个非常粗糙的推导,但给出了中微子退耦的主要物理现象。 尽管中微子退耦无法直接观测,但这一现象会遗留下宇宙中微子背景辐射,如同大爆炸会遗留下宇宙微波背景。探测中微子背景辐射远超出现有的中微子探测器的精度范围。有数据间接显示中微子背景辐射是存在的。证据之一是宇宙微波背景的角功率谱的衰减,这可能是中微子背景的各向异性造成的。...
6 KB (1,006 words) - 06:56, 10 February 2023
最初的恆星和類星體在重力塌縮下形成。它們發出強烈的輻射使周圍的宇宙再電離。從這一點,宇宙大部分的成分是電漿。 第一批恆星,最有可能是第三星族星,是大爆炸之後將輕的元素(氫、氦和鋰)形成更重元素的過程。然而,目前尚未觀測到第三星族的恆星,但是了解它們是目前模型的形成和演化的計算基礎。幸運的是,宇宙微波背景輻射...
46 KB (5,657 words) - 11:33, 21 June 2024
經由宇宙射線核合成的過程,宇宙射線對宇宙中鋰、鈹、和硼的產生,扮演著主要的角色。它們也在地球上產生了一些放射性同位素,像是碳-14。在粒子物理的歷史上,從宇宙线中發現了正電子、緲子和π介子。宇宙射線也造成地球上很大部份的背景輻射,由於在地球大氣層外和磁場中的宇宙...
22 KB (3,088 words) - 12:53, 11 March 2023
Chen)最先指出,重水是製作太陽中微子探測器的優良材料。與其它先前探測器不同,使用重水為材料的探測器能夠感受到兩種反應,一種會感受到所有風味的中微子,另一種只會感受到電中微子,因此,這探測器可以直接測量中微子振盪。薩德伯里的科瑞頓礦井(英语:Creighton Mine)是全世界最深的礦之一,背景輻射...
14 KB (1,793 words) - 07:02, 6 July 2024
天體物理實驗數據大多數是依賴觀測電磁輻射獲得。比較冷的星體,像星際物質或星際雲會發射無線電波。大爆炸後,經過紅移,遺留下來的微波,稱為宇宙微波背景輻射。研究這些微波需要非常大的無線電望遠鏡。 太空探索大大地擴展了天文學的疆界。太空中的觀測可讓觀測結果避免受到地球大氣層的干擾,科學家常透過使用人造衛星在地球大氣層外進行紅外線、紫外線...
22 KB (3,364 words) - 06:20, 27 May 2025
宇宙泛星系偏振背景成像(英文:Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization,縮寫:BICEP)是一系列宇宙微波背景實驗,專注於測量宇宙微波背景輻射的偏振,特別是B模偏振。該系列實驗所使用的望遠鏡分為三代,分別為BICEP1、BICEP...
18 KB (1,510 words) - 07:42, 5 January 2023
背景辐射和其他观测数据的结果,显示当今的宇宙含有72%的暗能量、23%的暗物质、4.6%的常规物质和少于1%的中微子。其中常规物质的能量密度随着宇宙的膨胀逐渐减少,而暗能量的能量密度却(几乎)保持不变。从而宇宙过去含有的常规物质比例比现在要高,而在未来暗能量的比例则会主掌宇宙...
86 KB (11,577 words) - 17:33, 13 April 2025
從1995年到1998年,彭威禮是哈佛大学的博士後。在1998年他受聛於多倫多大學至現在。他在天體物理學方面的研究包括暗物质、宇宙中微子背景輻射、21公分線、脉冲星、甚长基线干涉测量,及加拿大氢强度测绘实验等。 1994年:Ray Grimm计算物理奖 1994-1995年:普林斯顿大学Porter...
3 KB (370 words) - 23:41, 13 May 2025
史蒂芬·霍金 (category 宇宙学家)
宇宙學家及科普作家,生前任職劍橋大學理論宇宙學中心(英语:Center for Theoretical Cosmology)研究主任。他在科學上有許多貢獻,包括與羅傑·潘洛斯共同合作提出在廣義相對論框架內的彭罗斯-霍金奇点定理,以及他對關於黑洞會發放輻射的理論性預測(現稱為霍金輻射...
122 KB (15,158 words) - 03:11, 15 May 2025
宇宙学家认为大爆炸理论给观测以最好的解释,一些人至今仍在鼓吹另类宇宙学如等离子体宇宙学和稳恒态宇宙学。)大致来说,物理宇宙学处理的对象是宇宙中最大的物体(如星系、星系团、超星系团),最早形成的物体(如类星体)和几乎均匀的最早期宇宙(大爆炸、宇宙暴脹、微波背景辐射)。宇宙...
13 KB (2,342 words) - 10:09, 16 August 2022
未解決的物理學問題 (redirect from 物理學中未解決的問題)
觀測到的星球繞著星系中心轉動的速度與應用牛頓力學預測的理論速度,兩者為何不一致?暗物質和暗物質暈是否是造成這問題的主要因素? 超高能量宇宙射線 地球附近根本沒有超高能量宇宙射線源,為何有一些宇宙射線會擁有不可能般高的能量?GZK極限是源自遠處的宇宙射線所擁有能量的理論上限。超過GZK極限的宇宙射線會與宇宙微波背景輻射...
52 KB (6,842 words) - 07:07, 20 September 2024
在其中,kB是波茲曼常數,ħ是普朗克常数除以2π與真空中的光速c後的值,而ζ(3)則是阿培里常数。由於當今宇宙背景輻射的溫度為7000272500000000000♠2.725 K之故,因此當今宇宙背景輻射光子的密度nγ大約為每立方公分有411顆宇宙背景輻射光子。 由於這些理由,因此可以認為,上面給出的不平衡參數η不是「最好」的參數...
19 KB (2,730 words) - 16:36, 5 August 2024
南极瞬态脉冲天线 (category 中微子天文学)
宇宙高能中微子,其方式为探测他们与南极冰层的交互作用发射出的无线电脉冲。这将用到一个由32个无线电天线组成的阵列(布置成圆柱形,半径约为3米,高度约为5米),再以一个氦气球悬挂到大约35000米的高空。 该中微子的能级是 1018 eV, 是由阿斯卡莱恩效应而产生无线电脉冲。这些高能宇宙中微子...
3 KB (359 words) - 10:21, 16 August 2021
威尔金森微波各向异性探测器 (category 宇宙微波背景实验)
Probe,簡稱WMAP)是美國國家航空暨太空總署的人造衛星,目的是探測宇宙中大爆炸後殘留的輻射熱,2001年6月30日,WMAP搭载德尔塔II型火箭在佛羅里達州卡纳维拉尔角的肯尼迪航天中心發射升空。 由於宇宙間殘存著大霹靂的熱輻射(即為宇宙微波背景輻射),而WMAP的目的就是測量這些熱輻射...
46 KB (4,422 words) - 17:26, 5 September 2024