在1998年发现宇宙膨胀正在加速的美国劳伦斯伯克利国家实验室的索尔·珀耳马特教授以其研究成果荣获2011年度诺贝尔物理学奖。这项发现所揭示的无法用现有物理学定律解释的奇怪事实震惊了全世界的物理学家。珀耳马特教授在接受Newton编辑采访时介绍了他研究宇宙膨胀的缘由、各个研究小组之间的激烈竞争，以及使用昴星团望远镜所进行的最新研究等问题。
图. 索尔·珀耳马特
预定3年的研究计划，10年才完成
Newton：祝贺您获得诺贝尔物理学奖。您在1998年得到宇宙膨胀正在加速这个违反“常识”的结论时，当时是一种怎样的心情？
珀耳马特：我们需要将95%的时间用于核对和修正数据。通过修正，数据的可靠性越来越高，可是，不知为什么，我反而怀疑数据的指向也许有错误。
到1997年夏天，我们看到了结果。那以后，又花了3个月的时间再次对数据进行了全面核对和修正。最后，我们确信数据没有错误，才相信那的确是我们找到的结果。这是一个难以置信的结果，它与以前人们关于宇宙的看法截然不同。
Newton：听说您早在1987年就开始了这项研究计划。你们最初进行的是什么工作？
珀耳马特：我们当初是为了搜索那些距离比较近的超新星，并着手研制了能够自动进行观测的小型机器人望远镜。在1986〜1987年，我们根据在研究中产生的新的想法，又着手为搜索更远的超新星做准备，并开始为这项新的研究计划设计和研制新设备。当初以为完成这项计划只需要3年时间。可是，3年过去了，我们虽然知道进行这项计划应该做些什么，却没有做好必要的技术上的准备，为此又花了两年时间。
Newton：最先发现超新星是在什么时候？
珀耳马特：那是在1992年。在1994年，我们已经掌握了一次可以发现多颗超新星的技术。到1997年结束时，我们总共发现了42颗超新星。
Newton：通过分析这42颗超新星，结果得到了宇宙膨胀正在加速的结论？
珀耳马特：是这样。这是一个令人震惊的结果，是否对外公布，我们曾经十分犹豫。在1998年1月召开的一次会议上，我们才决定发表。原来以为3年能够完成的计划，结果花了10年时间。
利用超新星测量宇宙的膨胀速度
Newton：利用超新星测量宇宙的膨胀速度，这种想法来自哪里？
珀耳马特：在20世纪30年代，沃尔特·巴德和弗里兹·兹维基发表过一篇论文，就已经预见到了有这种可能。他们指出，如果能够观测到像超新星那样明亮的天体，大概就有可能测得遥远宇宙的距离。
他们还知道，测定天体的距离，必须利用两个亮度相同的天体。他们原以为，无论什么超新星，亮度都应该大致相同。然而在经过细致的分析以后才发现，用不同的超新星测得的距离差别其实很大。
Newton：如此说来，他们的想法行不通？
珀耳马特：他们的这种想法其实是非常宝贵的。研究者都知道，这是一种非常重要的测定距离的方法，只是一时还不知道应该如何应用这种方法而已。
Newton：那么是在什么时候取得突破的？
珀耳马特：在20世纪60年代，开始发表了一批将超新星进行分类，区分为I型和II型的论文。后来，在1985年又有论文将I型超新星进一步细分，分出没有氢谱线的I型和同时也没有氦谱线的Ia型。到80年代末，俄克拉荷马大学的戴维·布兰奇和他领导的小组又发现，凡是Ia型的超新星，在它们最亮时，都具有差不多相同的绝对星等。
夜空中出现的超新星简直就像在高空爆炸开来的美丽烟火。它们发出的光的强度各不相同，仅凭我们看见的亮度是无法判断它们各自的距离的。但是，凡是Ia型超新星都发出强度相同的光，因此，我们可以根据观测到的它们的亮度来推测它们的距离。Ia型超新星是最适合用来测量遥远距离的一种天体，是自然界送给我们的惊喜的“礼品”。
Newton：您是怎样参加到超新星这项研究工作中来的？
珀耳马特：我参加了我的导师理查德·米勒组织的几个研究项目。我最感兴趣的是使用机器人望远镜搜索超新星、测定宇宙膨胀率和“哈勃常数”的计划。我一面参加小组的研究，一面用自己开发的软件来实现自动观测，发现了20颗超新星。在这个过程中，我学会了多项有关技术，并获得了关于超新星的许多知识，知道了II型和I型超新星的区别。我关心关于Ia型超新星的新的研究结果的论文，并出席超新星学会举办的所有会议。
（本文发表于《科学世界》2012年第7期）
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