官方权威解读全文出炉：一文读懂诺贝尔物理奖！( 四 )_图1

宇宙膨胀理论意味着宇宙曾经密度更大，温度更高。在20世纪中叶，宇宙的诞生被命名为“宇宙大爆炸”。没有人知道一开始到底发生了什么，但是初期的宇宙是一锅炽热、致密的“粒子汤”，其中的轻粒子光子在其间来回反弹。

这锅汤冷却到几千摄氏度花了将近40万年的时间。最初的粒子相互结合，形成主要由氢原子和氦原子组成的透明气体。光子现在开始能够自由移动，使得光能够在空间中传播。这样以来第一束光线就充满了整个宇宙。空间的不断膨胀拉长了可见光波，所以其最终成为波长只有几毫米的不可见微波。

1964年，两位美国射电天文学家第一次偶然捕捉到宇宙诞生时的光芒。这就是1978年诺贝尔奖得主阿尔诺·彭齐亚斯（Arno Penzias）和罗伯特·威尔逊（Robert Wilson）。他们无法消除天线从太空中任何地方接收到的持续不断 “噪音”，所以不得不在其他研究人员的工作中寻找解释，而皮布尔斯也已经对这种无处不在的背景辐射进行了理论计算。近140亿年后，背景辐射的温度已经下降到接近绝对零度(-273°C)。当皮布尔斯意识到背景辐射的温度可以提供关于宇宙大爆炸中创造了多少物质的信息时，宇宙学的重大突破随之而来，并使得我们了解到这种光对物质后来如何聚集形成现在太空中的星系和星系团起到了决定性的作用。