互动科普

不知道你是否感受到了宇宙背景辐射在现代宇宙学中的重要性。这个来自久远的过去和遥远的地方的电波，让我们学习到了很多。今后将会进行更加精密的观测，把宇宙的组分、年龄等数据测得更加精确。

实际上，对宇宙背景辐射的研究已经进入了下一个阶段。比如ESA（欧洲空间局）在2009年发射的宇宙背景辐射探测卫星“普朗克”，已经完成了主要的观测，正进入数据分析的阶段。2013年3月，根据普朗克提供的数据，ESA已经将宇宙年龄进一步精确到了138.2亿年；同样，宇宙中物质、暗物质和暗能量的比例也精确到4.9%、26.8%和68.3%。

普朗克卫星观测的目标是比大爆炸更早的时代，其中包含着“挑战暴胀之谜”。原来，暴胀或者暴胀发生时所产生的“引力波”(空间弯曲呈波状传播的现象）可能会影响宇宙背景辐射，它的信号，也可能就隐藏在温度涨落的分布中。对此，期待普朗克卫星能给我们更多的答案。

宇宙背景辐射，不仅是现代宇宙学的中心课题，而且之后还要担负求解“宇宙中性化”之前无法观测时期的任务，它在学术上的地位，也将会变得越来越重要。

 所谓空间的“弯曲”

描述空间弯曲的量是“曲率”。由于无法画出弯曲的3维时空，这里只画了2维的情况。曲率为零的空间，就像平坦的纸一样。这种情况下，空间中的三角形的内角和为180°。曲率为正的空间，用球面来表示，三角形的内角和大于180°。曲率为负的情况用鞍面来表示，三角形的内角和小于180°。三角形的内角和依赖曲率的变化，实际上在3维空间中也是成立的，利用这个性质，就能从宇宙背景辐射的观测结果中求出空间的曲率来。

（本文发表于《科学世界》2013年第5期）