2011年诺贝尔物理奖与计量
2011年诺贝尔物理学奖颁给了科学家索尔•珀尔马特、科学家布赖恩•施密特以及科学家亚当•里斯。瑞典皇家科学院称,授予这三人奖项的原因是他们在天体物理学方面的卓越研究成果——通过观测遥远的超新星,发现宇宙正在加速膨胀。
索尔•珀尔马特与布赖恩•施密特分别于1988年和1994年开始领导各自的团队从事超新星研究工作。这两支研究团队将观察目标锁定在“Ia型超新星”这种由密度极高、体积极小的白矮星爆炸而成的超新星身上。
“Ia型超新星”被作为宇宙“标准烛光”,它们爆发时每颗质量都一致,辐射出的能量和射线强度也一致,因此在地球上观测“Ia型超新星”亮度的变化,就可以准确推算出它们和地球距离的变化,并据此计算出宇宙膨胀的速度。
不过,用超新星作为衡量标准,有着一系列的挑战:要在浩瀚宇宙中寻找一个遥远微小的超新星光亮,需要对比同一片天域在不同且特定的日期拍下的照片,其中小小光点的差别,就有可能成为一颗超新星的标志;这之后,还需排查干扰项、测量红移和亮度、加入对亮度衰减的考虑以及修正关于这颗超新星的结果;而在不可预测的部分,超新星变暗速度极快,需要各种观测设备与它的配合。
然而,成功总是格外眷顾着信念坚定之人——借助当时最先进的望远镜、新型数码感光仪、高性能计算机等等设备,两组团队几乎是在同一时间确认“宇宙正在加速膨胀”这一事实。