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物理新星馬中珮:宇宙137億歲

〔記者郭怡君╱溪頭報導〕吳健雄科學營舉辦七年來最年輕的講座大師|美國加州大學柏克萊分校教授馬中珮,昨日在科學營中向國內科學資優生暢談宇宙的黑暗奧秘時指出,根據去年發射的衛星「WMAP」所攝得的宇宙早期溫度分佈圖,可計算出人類所能觀測到的可見和已知物質僅佔全宇宙的四%,浩瀚無垠的宇宙主要由暗物質和暗能量組成,分別佔二十三%和七十三%,宇宙實際年齡為一百三十七億歲,誤差僅在數十萬年間。

  年僅三十八歲的二○○三年邁爾夫人獎得主馬中珮指出,人類首度確知宇宙溫度分佈不均,是靠一九九二年COBE衛星所攝得的宇宙影像,但以當年的影像解析度只能看出宇宙溫度分佈的概貌,無法辨別細節,而WMAP所拍得的宇宙解析度遠遠超越COBE,可讓科學家更清楚瞭解宇宙冷熱區域的能量分佈,根據WMAP令人驚喜的資料已衍生出上百篇重要論文,包括暗物質和暗能量的新證明。「確知宇宙能量分佈」相關成果被知名的美國科學期刊列為「二○○三年度十大科學成就榜首」。

  馬中珮說,擔綱宇宙主體的暗物質和暗能量究竟是什麼,科學家所知仍非常有限,有物理學家猜測「微中子」可能是暗物質的主要組成,但根據精密計算,微中子佔全宇宙的份量僅在十%以下,換句話說,宇宙仍有超過十三%的暗物質不為人知。

  巨量的微中子時時刻刻由太陽射出,每天有許多微中子通過人體,但因它不會跟電子和光子作用,且其質量至少比電子輕十萬倍,所以人們根本不會察覺。

  至於比暗物質更神秘更龐大的暗能量,目前僅知它對宇宙的膨脹速度非常有影響,它的壓力是令人難以想像的負值,其他都是一團迷霧,有待天文及物理學家投入更多心血解謎。

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