宇宙大爆炸理论

　　意外发现而产生的理论

　　一个理论的产生往往要以人们大量的社会实践为基础，经过反复验证而形成。但宇宙大爆炸的理论却是天文学家和电讯专家们在经常不断的偶然发现中确立和产生的。

　　1925年，美国天文学家W·S·亚当斯根据爱因斯坦广义相对论的预言，通过对天狼星的密度很大的伴星的观察，确认了恒星发出的光谱线的频率向红色方向移动，即出现频率变低、波长变长的红移现象。

　　1929年，大天文学家哈勃根据新的观测资料，发现了银河系以外的星系光谱红移与星系离开我们的距离成正比，距离我们愈远的星系，离开我们的速度愈快。

　　这种宇宙天体愈远向外飞逝速度愈快的天文现象，预示着宇宙在不断的向外膨胀。对于此种巨大的天文之谜，科学家们一时没有恰当的理论来解释它，一些天文学家和物理学家提出了较为合理的宇宙膨胀说和宇宙爆炸理论。其理论认为：整个宇宙起源于一个高温、高密度的“原始火球”的大爆炸，火球爆炸而向外膨胀过程中，产生的各种元素就形成了今天宇宙间各种物质，逐渐凝聚成星云，再演化为各种天体。由于大爆炸后宇宙中原初辐射达到热平衡，至今宇宙间还残存着均匀而微弱的背景辐射。为了验证这种学说，60年代初美国普林斯顿大学的射电天文学家R·H·迪克等人，建造了一架天线，努力探寻背景辐射。也许天线灵敏度不够或别的什么原因，未能寻到这种背景辐射。

　　踏遍铁鞋无觅处，得来全不费功夫。迪克专门没有寻找到的宇宙背景辐射，却被搞卫星通信装置的两位年轻工程师彭齐斯和威尔逊发现了。

　　1962年，美国贝尔实验室研制发射成功了世界上第一颗国际通信卫星“电信星1号”。第二年，贝尔实验室30岁左右的两位青年工程师彭齐斯和威尔逊在装置卫星通信用的天线以提高其灵敏度时，发现总有原因不明的“噪声”干扰。他们经过反复测试，觉察到这是一种消除不掉的噪声辐射，相当于绝对温度2．7K左右。而且这种微波辐射在天空各个方向上都是强度相等的，不随季节而变化。显然这不是来自某些天体的特定的辐射，而只能是一种宇宙辐射。这个发现打破了以前认为广阔的星系际空间是绝对空虚，不可能有任何能量辐射，温度只能是绝对零度（相当于零下273摄氏度）的传统观念。

　　由于贝尔实验室这两位工程师当时还不知道宇宙大爆炸理论，一时对这种宇宙辐射现象疑惑不解。次年春，彭齐斯向麻省理工学院一位科学家偶尔谈起这个不解之谜，那位科学家说迪克小组正在探索这个问题。彭齐斯得知了这一意外发现的重大科学理论价值，喜出望外，立即与迪克小组进行了互访。经研究进一步确认，这个3K宇宙背景辐射就是“原始火球”大爆炸后的残余辐射。后来，彭齐斯和威尔逊因此项发现而荣获诺贝尔物理奖。