萬物起源之謎-史詩級記錄

現代科學未預料的成就之一便是它提供了人性起源的線索。天體物理學、進化生物學、分子遺傳學和古人類學的發現產生了從宇宙大爆炸起的連貫故事線。這既是人性嵌入的新宇宙學，也是科學的偉大旅程。以下盤點了人類起源故事裡最酷的10大科學。

大閃光：宇宙背景輻射的起源

當宇宙還是38萬年歷史時，它冷卻至3000K，這種溫度足以讓電子在高度活躍的狀態下依附在原子核內形成原子物質。這產生了可見範圍附近大量的光子流，充滿了早期宇宙。隨著宇宙和太空自我膨脹，這些光的波長被拉伸至微波範圍，從而變成宇宙微波背景輻射（CMB），也就是彭齊亞斯（Penzias）和威爾遜（Wilson）在1964年意外發現的。

喬治·伽莫夫(George Gamow)曾經預測宇宙大爆炸應該會產生這樣的背景輻射，CMB變成支持宇宙大爆炸理論的首批證據之一。自那時起，利用基於太空的設備，例如宇宙背景探測器（COBE）、威爾金森宇宙微波背景輻射各向異性探測器（WMAP）和現在的普朗克宇宙飛船對CMB的研究持續成為有關早期宇宙和它最深結構的豐富的信息源。

黑暗時期的終結：第一批恆星的產生

大約宇宙大爆炸后4億年，整個宇宙足夠冷卻使得引力足以合併氫氣雲形成恆星，並首次點燃了核聚變。首批恆星產生的驚人的輻射標誌著黑暗時期的終結，同時電離了臨近氫氣雲。這種再次電離是首批恆星的印記，且能夠從類星體的光譜特徵、CMB的兩極分化以及氫氣的21厘米發射譜線中觀測到。

首批恆星的出生標誌著宇宙生命的轉折點：從那時起宇宙就獲得了我們現在觀測到的特徵，星系內充滿了恆星，後者被行星系統所包圍。恆星在宇宙中執行某些非常重要的工作：它們製造比氫更重的元素，在自身形成過程中同時也創造了行星並為這些行星提供能量，正如太陽為我們地球提供能量一樣。

太陽系的形成：獨一無二？

像太陽這樣的G級恆星在宇宙隨處可見，但只有少數像太陽一樣以單一恆星的形式存在並包含92種自然產生的元素。對系外行星的研究使得天文學家獲得證據表明幾乎所有的恆星在自身形成過程中都會產生行星系統，這與目前的恆星形成理論是相一致的。但目前為止觀測到的大部分行星系統看起來非常怪異且不適合生命存在——木星大小的行星環繞自身恆星的距離比水星環繞太陽的距離都要近，或者五顆行星聚集在一起形成比水星軌道還要小的空間。天文學家目前還未觀測到一個像太陽系內整齊排列的恆星系統，裡面包含位於宜居帶的多岩石行星。

那麼問題是，地球的處境到底有多特殊？

當研究人員估計銀河系內大約有80億或者90億顆恆星——這大概是恆星總數的5%——擁有類似地球的行星時——這使得別處存在智能生命的概率變得非常大。然而截止目前，在地球以外並未發現任何生命或者生命的跡象，因此問題變為地球究竟有多罕見或者常見，以及人類究竟有多獨特？

生命的開始

古代岩石里碳12的存在暗示著地球上的生命開始於38億年前。這意味著DNA或者某些先驅分子已經組合甚至可能開始了流水般的自我複製以驅動生命的進化。但這樣脆弱且複雜的分子是如何組合而成的？

有機分子現存在於整個宇宙，它們被發現於恆星、氣體雲和1969年墜落地球的默奇森隕石的光譜特徵里，默奇森隕石包含92種不同的氨基酸，大多數從未在地球上見過。然而，從氨基酸分子到具有能夠提供能量的新陳代謝系統的生物體是一個巨大的飛躍，而一個基因系統能夠存儲信息、指導蛋白質的建造、調節有機體的每個功能並自我複製，所有的一切都包含在細胞膜里。

生命是否可能起源於它處？或者它是某些分子意外結合在一起的結果。或者宇宙存在某些基本的組織原則驅動物質向複雜性發展？我們並不知道答案，生命的起源仍是科學界最大的謎題之一。

大氧化事件(Great Oxygenation Event)、雪球地球(Snowball Earth)和真核生物的產生。

25億年前地球上的生命面臨了最大的生存危機，當時地球大氣層從以二氧化碳為主轉變為富含氧氣。當時的生命主要是原核生物，或者類似細菌的生物，它們以二氧化碳為生。但光合細菌消耗了二氧化碳併產生了有毒的氧氣，後者最終充滿了大氣層。更糟糕的是，大氣中二氧化碳量的減少導致地球變成一個巨大的冰凍星球，從而形成名為雪球地球的事件。除了赤道地區，整個地球被厚厚的冰層覆蓋，生活在深海的生命幾乎滅絕。然而，在這次危機中一個新的更複雜的生命形式出現了：真核生物。

1967年琳恩·馬古利斯(Lynn Margulis)首次提出某些原核有機物能夠在她稱之為內共生的合作關係里相互結合，從而幫助它們度過這場危機。我們現在理解了動物細胞里的線粒體和植物細胞里的葉綠體在被吞沒形成真核細胞器之前，曾經都是單獨的有機物。它們仍然攜帶有作為原核生物時的原始基因。真核生物的出現打開了更高級的生命形式——包括我們人類出現的大門。

幸運的我們：白堊-第三紀滅絕事件。

恐龍統治了地球長達2億年，然後在6500萬年前它們忽然消失了。1980年路易斯·阿爾瓦雷斯（Luis Alvarez）和沃特·阿爾瓦雷斯（Walter Alvarez）這對父子首次解釋了恐龍的命運。他們發現追溯到6500萬年前的岩石里存在銥層，由於銥在地球上是非常罕見的，因此他們提出它們的來源是當時撞擊地球的一顆隕石。他們的理論最初頗受爭議，很多人對此表示懷疑，但其他研究人員開始在地球其它地區的岩石里發現相似的銥，這暗示著這是一場全球性事件，最終在尤卡坦半島附近發現了一個年代相似的隕石坑。

希克蘇魯伯隕石大小約為10-15千米，當時它以10000英里每小時的速度撞擊地球，引發了全球變冷，這對大部分陸地植物和動物來說是摧毀性打擊。但小型的多毛哺乳動物挖洞生活在地下從而存活下來。它們一直生活在恐龍的陰影下，但隨著恐龍的消失，它們茁壯成長體積也日漸增大，繼而成為地球的新統治者。最終哺乳動物的血系進化成為靈長類動物、類人猿、直立人以及最終的人類血系，後者最終產生了現代人類。如果不是6500萬年前的流星撞擊，人類是否能夠出現都是個問題。

工具時代：人類的出現

大約500萬年前，非洲某些類人猿掌握了直立行走的藝術——它們是原始人類。在接下來的幾百萬年間，他們作為南方古猿與至少7個不同的人類物種共同生活在非洲。但大約250萬年後，一個新的血系從南方古猿物種中分離出來，就是現在所謂的人類類屬。至於這次分支是如何以及何時發生的，以及涉及了哪些人類物種，現在仍備受爭議。但最普遍的觀點是能人是這個新血系的第一名成員，200萬年前我們稱之為直立人的祖先生活在東非，並很快移民至歐亞大陸和亞洲。

大約250萬年前石器工具也首次出現在化石記錄里，它位於早期人類的化石殘骸附近。沒有任何其他的生命形式曾經製造並使用過石器工具並將這門藝術傳遞給下一代。這便是真正的文化產生和科技的到來。與工具的發展并行的是大腦容量的快速擴張，最終在20萬年前，尼安德特人和智人的腦容量已經翻了三倍。然而，尼安德特人似乎並沒有跟上科技的發展，而智人持續的發展科技、文化和意識性，最終所有原始人類物種都滅絕了，除了我們——最後也是唯一存活的原始人類。

朋友還是敵人：尼安德特人是誰？

100萬年前，生活在非洲的匠人（也被稱為直立人）開始進化成一個新的物種海德堡直立人，他們可能是人類最直接的祖先。這個新物種的某些成員仍留在非洲，而其他人離開非洲前往歐洲，在那裡他們留下了追溯到80萬年前的化石記錄。歐洲的海德堡直立人群適應了更加寒冷的環境並在40萬年前進化成尼安德特人。

尼安德特人具有非常大的大腦且非常智能，存在於整個亞洲中部和歐洲，而他們留在非洲的近親則進化成為現代人類——智人。大約10萬年前，智人首次離開非洲，與尼安德特人的生活軌跡發生了衝突，他們先是來到亞洲中部隨後前往非洲。科學家目前尚未完全理解智人和尼安德特人之間神秘的交互方式。

最終，大約3萬年前，尼安德特人撤退至西班牙和葡萄牙，就是在那裡他們最終滅絕了。目前並沒有真實的證據表明人類殺死了尼安德特人，他們使用的工具的相似性暗示著文化的重疊。但近期馬克思普朗克研究所的斯萬特·帕博（Svante P??bo）和同事發表的基因研究表明，某些歐洲後裔仍然攜帶4%的尼安德特人的DNA，這暗示著毫無疑問這兩個物種某種程度上曾經雜交過。

向前的大飛躍

美國加州大學洛杉磯分校的教授賈雷德·戴蒙德（Jared Diamond）在1992年的書籍《第三種黑猩猩—人類的進化及未來》（The Third Chimpanzee: The Evolution and Future of the Human Animal）中曾描述過這一現象，理查德·克萊因（Richard Klein）在2002年的書籍《人類文化的黎明》中將之稱為「人類文明的大爆炸」。考古學家獲得了有關石器文化的強有力的證據指向了人類智能在10萬年至6萬年前曾發生令人震驚的大飛躍。

令人好奇的是，基因學家也發現了在那個時期，地球上全部人類的數量驟然下降至幾千人。究竟是什麼導致人口數量的瓶頸現在無從得知，但忽略7.3萬年前在蘇門答臘島上發生的托巴火山噴發也是不現實的。這是在過去的3000萬年間發生的最大的火山事件，導致在印度沉積了30英尺厚的火山灰層，並引發了持續上千年的全球冬天。

似乎生活在東非並在托巴火山噴發事件中存活下來的人類是一個更新更好的智人物種，它們能夠使用口語並會藉助合作文化所帶來的力量。這些新人類，有時候被稱為現代人類，很快離開了非洲並在相對短的時間內傳播至地球上每一塊可以居住的大陸上，推動了尼安德特人和其他殘餘人類物種的滅亡。自大飛躍事件后，沒有什麼活著的生物能夠與我們競爭。

文明的到來

在過去的200萬年，我們的祖先都是游牧的採集狩獵者。1.15萬年前，隨著地球氣候變得越來越溫和，人類行為也逐漸發生了改變。生活在中東的人們開始實驗可食植物，從最好的植物里選擇種子並將它們種植在受保護的地區。這種園藝需要人們停留在一個地方照顧他們的莊稼，逐漸的游牧生活方式被更定棲更持久的安營紮寨所取代。動物也被家養成為夥伴、僕人或者食物的來源。大約1萬年前，大型永久的居所，例如傑利科和恰塔霍裕克，開始出現在考古記錄里。這種「原始城市」並非真正的城市，而是類似於無組織的鄉村，具有福利、財富分化以及等級跡象。但另一個可以與大飛躍相媲美的人類發展的轉移即將發生。

大約5200年前，第一批城市-州首次出現在中東好幾處地點。首次考古記錄顯示了清晰的證據表明社會層理和幾乎持有所有財務和權力的統治精英的存在，暗示了文明的到來。

著書寫的發明，人類的文明可以被永久的記錄和控制，現代社會的大多數特徵開始出現，包括中央集權政府和權力，軍隊和福利，有組織的宗教，父系社會，貨幣制度，貧困，大規模農業，貿易網路和帝國。很快在全世界各個不同地點獨立出現了文明，包括、印度、埃及、秘魯、克里特島和墨西哥。在過去的5000年間這些幾乎沒有太大的改變，除了名字和地點。這究竟是表明一切進行的都很好，還是暗示著人類已經準備好新的一次大飛躍？

宇宙爆炸的神秘起源

科學家仍然不理解為什麼環繞黑洞的例子能夠產生如此密集的光爆發和粒子爆發。其中一項理論表明規則的磁場會加速環繞黑洞的粒子，導致它們輻射出光（也就是所謂的同步輻射）。隨著黑洞快

收縮，粒子和磁場也必須同步收縮，從而導致粒子加速的更快。這一理論表明正是這加速過程的快速撞擊，結合粒子本身儲存的能量，產生了兩股巨大的伽馬射線和粒子流。

如果伽馬射線爆發里的能量至少部分是源於同步輻射，那麼科學家們預計將能夠在這場暴力事件的餘光里觀察到磁場的印記。

新望遠鏡工具的磁場

蒙代爾和她的同事設計了一個名為RINGO2的儀器用於測量伽馬射線爆發的副產品——可見光的偏振（極化）。利物浦光學望遠鏡上的RINGO2觀察了伽馬射線長達2年。2012年3月8日，美國宇航局雨燕衛星——主要是追蹤伽馬射線爆發——警告利物浦望遠鏡一場名為GRB120308A的宇宙爆炸正在發生。接下來的研究發現GRB120308A早期釋放的可見光大約28%極化了，並隨著時間的推移減少了10%的極化。

「如果利用可見光觀測並將其與塵埃分離，你可以看見這些光發生了少數極化，」 蒙代爾說道。「產生這種高度極化的唯一方法便是擁有大規模的有序磁場，後者會產生同步輻射，電子環繞磁場運行。」 蒙代爾表示這些光的極化隨著時間的流逝逐漸減少演示了這些光自創造起就已經極化了，且隨著光穿越太空正逐漸失去自己的極化。基於這個原因，RINGO2必須在伽馬射線爆發開始就立即密切關注可見光從而有效的觀察到它的極化。

在未來，需要更多對伽馬射線爆發里的偏振光的觀察以證實這一發現，研究人員這樣表示。RINGO2已經在利弗莫爾望遠鏡上運行了2年並收集了多次伽馬射線爆發的數據。「我們目前正在撰寫一篇有關其它伽馬射線爆發的文章，」 蒙代爾說道。「很明顯，我們想要研究更多伽馬射線爆發以證明這是一個普遍的現象，而非只限於特殊的天體。無論從哪個角度看（GRB120308A）都不特殊，我們有理由證明它是個典型現象。」

科學家首次探測到宇宙大爆炸的光在旅途中扭曲

早期宇宙產生的光子在旅行過程中，經過大質量宇宙結構時，由於引力透鏡效應而被探測到。

一個國際天文小組利用美國國家科學基金會（NSF）的南極地面望遠鏡和歐洲空間局（ESA）的赫謝爾太空望遠鏡，最近首次探測到了來自宇宙大爆炸的光在旅途中發生的扭曲現象，也稱B-模式。研究人員稱，這一發現有助於繪製更好的宇宙空間物質分布圖，並為揭示宇宙「第一時刻」鋪平了道路。相關論文已在線發表於《物理評論快報》上。

目前我們看到的最古老的光來自大爆炸時殘留的輻射，稱為宇宙微波背景（CMB），在宇宙僅38萬歲時被印在了天空中，至今宇宙已有138億歲。CMB中一小部分已被偏振，使得光波在同一個平面振動，就像陽光被湖面或大氣中的粒子反射。CMB的光要到達地球，這一旅途不僅漫長，還會受到大質量星系團和暗物質的「拉扯」而變得彎曲。這種扭曲的偏振光模式就稱為B-模式。

長期以來，科學家預測B-模式有兩種：一種是在光穿越宇宙時，由於星系和暗物質的「引力透鏡」效應而產生了扭曲——最新探測到的正是這種光路模式；另一種稱為原始光模式，理論上是在大爆炸產生宇宙后的不到一秒內產生的。

為尋找這種模式，研究人員搜索了大量由「引力透鏡」產生的偏振光，並整理了來自普朗克任務的數據。普朗克任務最近為CMB繪製了迄今最好的全天圖，揭示了有關宇宙年齡、內含和起源方面的最新細節。他們通過南極望遠鏡發現了信號，由於信號極微弱，還利用了赫謝爾的紅外物質圖。

負責赫謝爾探測的加州理工學院的喬奎因·維埃拉說，南極地面望遠鏡探測到了來自大爆炸的光，赫謝爾太空望遠鏡對星系敏感，能追蹤暗物質產生的引力透鏡效應，二者結合使最新發現成為可能。

研究人員還指出，這是迄今為止首次探測到B-模式。為更好地繪製物質（包括普通物質和暗物質）在宇宙中的分佈，邁出了重要一步。下一步，他們希望能探測到原始B-模式。原始B-模式極難探測，有可能攜帶著宇宙初生時的線索。論文第一作者、加拿大麥吉爾大學鄧肯·漢森說：「要檢測原始B-模式，最新發現也是個極佳的檢查點。」

探測到B-模式為宇宙大爆炸理論提供了一個新的直接證據，之前針對宇宙微波背景的觀測已數次獲得諾貝爾獎，可見其意義絕不限於繪製物質宇宙分布圖。宇宙微波背景輻射是宇宙中最古老的光，它攜帶著宇宙嬰兒時期的信息，穿越140億光年的茫茫星河到達地球，是宇宙學最主要的觀測證據。通過這一系列觀測，一些終極問題有望得到更好回答：宇宙從哪裡來？大爆炸后第一瞬間發生了什麼？宇宙如何演變成複雜的星繫結構？宇宙膨脹速度到底有多快？

大爆炸產生時空泡沫 導致多重宇宙存在

物理學家說道，我們的宇宙可能是存在的多個宇宙之一，事實上，這是最可能的情景。

無論你認為我們的宇宙是獨特存在還是眾多共同存在的宇宙之一，你總能找到一個支持你觀點的科學模型。近日雙邊觀點的科學家在世界科學節上舉行的「多重宇宙：單一宇宙還是多個並存」研討會上展開了激烈的辯論。

「多重宇宙的觀點是現存宇宙理論中存在的缺陷所暗示的，還是某些科學家需要用於解釋某種現存理論中無法解決的問題？」 作家兼記者約翰·霍肯貝利(John Hockenberry)詢問道，他還作為參與在紐約大學Skirball表演藝術中心舉行的這次研討會的科學家安德烈亞斯·阿爾布雷希(Andreas Albrecht)、阿蘭·古斯(Alan Guth) 、安德烈·林德(Andrei Linde)和尼爾·圖羅克(Neil Turok)的協調員。

多重宇宙存在的可能性是由宇宙膨脹理論提出的。觀點認為宇宙在大爆炸后一秒分之幾的瞬間以指數方式增長，膨脹速度遠超過光速。該理論的有些版本認為宇宙的某些區域膨脹速率超過其它區域，從而產生了單獨的時空泡沫，或可能發展出自己的單獨宇宙。

30多年前，當美國麻省理工學院的宇宙學家古斯和他的同事首次提出膨脹理論時，後者一度被認為是不可檢測的，但自那時起，對宇宙大爆炸后遺留的光的觀測，也即宇宙微波背景輻射，為膨脹理論提供了堅固的支持。

事實上，儘管這四名科學家並沒有親眼見到多重宇宙的存在，但他們都認為膨脹理論可以作為解釋可觀察到的宇宙的大小和一致性的切實可行的起點。「我們四人的觀點和而不同，同大於異，」 加拿大安大略省的圓周理論物理研究所的總監圖羅克這樣說道。

雖然膨脹理論並不一定預測了多重宇宙的存在，但古斯認為它使得這一假設變得可行。「能量非正則負，事實上，我們整個宇宙的能量總計與總和接近零完全一致，」 古斯說道。如果宇宙需要產生總和為零的能量，那麼「宇宙是最終的免費午餐，我們所知的沒有任何事物是只產生一次的。」「在你說了這句話后，我對宇宙的印象立即改觀，」 霍肯貝利回復道。

美國斯坦福大學的物理學家林德對多重宇宙的概念提供了最強烈的支持。當他開始研究膨脹理論時，他為宇宙令人驚嘆的規律性感到震驚。「我幾乎都要哭出來了，宇宙實在是太宏偉壯麗了。」林德說道。他解釋稱宇宙的物質和熱量的規則分佈，除了類似星系這樣的結構，其實是一種宇宙規則。由於膨脹產生了穩定統一的宇宙，因此沒有理論相信它只會發生一次。

研討會結束的時候四名科學家並未達成完全的一致，美國加州大學戴維斯分校的物理學家阿爾布雷希對研究人員取得的進展非常滿意，無論是膨脹理論還是多重宇宙的觀點。「科學的黃金標準是排除理論，」 阿爾布雷希說道。在過去十年間搜集的數據已經證明了一系列解釋膨脹的潛在模型的無效性，這限制了候選理論的數量，從而增加了剩餘理論可信的可能性。

「這是真實明顯的進步，」 阿爾布雷希說道。即使正確的模型精確的描述或者預測了膨脹理論的各個方面，它的結果仍未被確認。

目前科學知識體系里並沒有任何理論禁止多重宇宙的存在，膨脹理論支持的一系列原則使得多重宇宙的存在變為可能。同時，還尚未有任何確鑿的證據表明多重宇宙的確或者必須存在。無論是哪種情況，多重宇宙的存在對人類的日常生活並不會造成太大的困擾。

普朗克最新天文圖片展示宇宙大爆炸后瞬間

科學家創造了目前為止有關早期宇宙最具細節的地圖。歐洲太空局普朗克衛星拍攝的圖片顯示了宇宙大爆炸后瞬間的情景，並暗示了宇宙的年齡比之前科學家預想的還要老8000萬年。普朗克衛星的描繪圖展示了宇宙最古老的光在宇宙只有38萬歲的時候印在天空時的情景。

「普朗克繪製的嬰兒宇宙圖片的超高質量使得我們能夠層層撕開宇宙直達根本處，一窺宇宙最初的模樣，它表明我們繪製宇宙藍圖遠遠不夠完整。」 歐洲航天局局長讓-雅克·多丹(Jean-Jacques Dordain)這樣說道。

普朗克的數據同時也提供了目前宇宙膨脹速率的最新值，暗示著宇宙的年齡其實是138.2億年——比之前預想的要老8000萬年。這項發現支持了一個名為膨脹的關鍵理論，該理論稱宇宙在瞬間從亞原子大小爆發膨脹到現在觀測到的巨大體積。

宣布普朗克衛星描繪地圖的天體物理學家喬治（George Esfthathiou）表示這項發現也提供了有關宇宙組成成分的新特性。「對於一名宇宙學家來說，這張地圖就像一個信息金礦。」喬治說道。他表示宇宙是由略微更多的正常物質以及較少的神秘暗物質和暗能量組成。

「自從2010年發布首張普朗克全天圖像后，我們更加小心的提取和分析我們現在和宇宙發出的第一束光之間的前景輻射，它以超高細節揭示了宇宙微波背景輻射。」英國劍橋大學的喬治這樣說道。

當時宇宙只有38萬年歷史。在那個時候，年輕的宇宙充滿了由相互發生作用的質子、電子和光子組成的炙熱密集湯，溫度高達2700攝氏度。當質子和電子結合形成氫原子時，光子就獲得自由形成了光。

隨著宇宙的不斷膨脹，現在的光被拉伸成微波波長，溫度相當於絕對零度以上2.7攝氏度。「宇宙微波背景輻射」，也即CMB，展示了在宇宙早期密度略微不同導致的溫度的細微起伏，體現了所有未來結構的種子：也即今日的恆星和星系。

根據宇宙學標準模型，這些起伏在宇宙大爆炸發生后瞬間產生，並且在加速膨脹的簡短時期，也被稱為膨脹期，被拉伸成宇宙學意義上的大規模。普朗克衛星的目標是以前所未有的高解析度和敏感度繪製整個天空的起伏。

通過分析普朗克CMB圖片里種子的本質和分佈，科學家能夠確定宇宙從出生到現在的成分和進化。總體來說，從普朗克的最新地圖裡抽取的信息以無與倫比的精確性提供了對宇宙學標準模型的最佳證明。

由於普朗克地圖的精確性如此之高，它甚至展示了某些特殊的無法解釋的新特徵，可能需要新的物理學來對之進行解釋。其中一個令人驚訝的發現便是天空相反半球的平均溫度所呈現的不對稱性。這與標準模型所做的預測背道而馳，後者稱無論從任何方向觀測宇宙大體上都是相似的。

結果顯示冷點遠比預想的要更大，它的存在挑戰了宇宙對稱性理論。

此外，一個延伸了一部分天空的冷點也比預想的要更大。普朗克衛星的先驅，美國宇航局威爾金森微波各向異性探測器（WMAP）任務，已經發現了這種不對稱性和冷點，但因對它們宇宙起源的不確定性而很大程度上忽略了它們的存在。

「普朗克監測到了這些異常現象已經消除了對後者存在的懷疑；它們不再被認為是測量導致的失誤。它們真實存在，我們必須尋找可信的解釋。」義大利菲拉拉大學的保羅·納托利（Paolo Natoli）這樣說道。

「想象一下我們正在調查一棟房子的根基，但發現其中某些部分非常脆弱。你可能不知道這些部分是否最終導致這棟房屋的倒塌，但你肯定會立即採取措施加固這些薄弱環節，」法國巴黎天體物理學研究所的弗朗索瓦·布謝(Fran?oisBouchet)這樣補充說道。

這些異常情況的解釋之一便是：如果從大規模範圍觀測宇宙，每個方向所看到的宇宙並非都是一樣的，歐洲太空局這樣說道。這種情況下，宇宙微波背景輻射發出的光線可能會經過一個遠比之前理解的更加複雜的路線，從而導致現在觀測到的某些罕見的特徵。

「我們的終極目標是建構一個新模型以預測各種異常情況，並將它們聯繫在一起。這只是初期階段；到目前為止我們並不知道這是否可行，以及需要什麼類型的新物理學——但這仍讓人興奮不已。」喬治教授說道。

宇宙自大爆炸起到今日的進化歷史

除了這些異常情況，普朗克的數據非常符合一個相對簡單的宇宙模型的預測，這使得科學家能夠提取其中最精華的部分。組成星系和恆星的正常物質只佔了整個宇宙質量/能量密度的4.9%。暗物質，一種目前只通過它的引力影響而間接探測到的神秘物質，組成了整個宇宙的26.8%，比之前預估計的要更多。

相反，暗能量，一種被認為是導致宇宙加速的神秘力量，所佔據的比率比之前預想的要少。「普朗克提供了目前為止最精確最細節的微波太空地圖，它正在描繪宇宙的一副新圖像，不斷推動我們對當前宇宙理論的理解的極限。我們看到了對宇宙學標準理論近乎完美的匹配，但是其中某些令人困惑的特徵也促使我們重新思考某些基本的猜想。這只是新旅程的開始，我們期望對普朗克數據的持續分析將提供對這一謎題的新見解。」

文：知識探索（zhishitansuo）

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