普朗克觀測站還“酷”嗎？

■齊郁

過去2年多來，帶給我們許多重要科學(xué)發(fā)現(xiàn)的普朗克太空觀測站，隨著當(dāng)初發(fā)射升空時搭載的冷卻劑氣體漸漸用完，歐洲空間局2012年1月14日宣布：高頻儀器將不再繼續(xù)執(zhí)行觀測，不過整座觀測儀器的任務(wù)尚未完全結(jié)束，低頻觀測仍然繼續(xù)！英國曼徹斯特大學(xué)的戴維思教授表示，低頻儀器還可繼續(xù)運作1年，并且在這段時間中“靈敏度之高，將為前所未見”。

普朗克太空觀測站的設(shè)計是要在日—地系統(tǒng)的拉格朗日點上，以測量溫度的方式觀察宇宙背景微波幅射。宇宙在大爆炸后約50萬年后，這顆大火球降溫至大約4000℃，當(dāng)時天空中留下非常明亮的可見光。由于宇宙正在膨脹的緣故，這些光逐漸變?nèi)醪⑶覞u漸移動到微波波段。所以說，在我們這個膨脹的宇宙中，宇宙背景微波幅射在微波波段是最為清楚易見的，不過，微波的波長比可見光長得多，為100倍～1000倍！要測量長波段的光波，觀測儀器必須控制在極低溫下。太空觀測站的溫度越低，就能測到更低的溫度。因此，高頻儀器需要盡可能冷卻到2.7K左右。

歐洲空間局表示，“普朗克”是個很完善的太空計劃，無論太空觀測站或其儀器，都表現(xiàn)得可圈可點，為科學(xué)界建立了極珍貴的數(shù)據(jù)庫，也帶來許許多多有意義的研究。它目前已順順利利地工作了30個月，已經(jīng)較原先的預(yù)估壽命長了1倍，還在高低雙頻雙啟動模式下完成了五次全天觀測，表現(xiàn)之好超乎預(yù)期。不過，盡管過去的豐功偉績都是普朗克在高低雙頻聯(lián)手下締造的優(yōu)秀觀測結(jié)果，但在未來，歐洲空間局的人員相信，低頻觀測部分仍然大有可為。

普朗克太空觀測站在2009年5月發(fā)射升空并開始運作后，科學(xué)家便亦步亦趨地針對它收集的許多資料做了詳細(xì)的了解和分析工作。根據(jù)2011年公布的初步結(jié)果，科學(xué)家已經(jīng)制作出一張宇宙微波背景輻射圖。

圖片說明：

穿梭長達(dá)137億年光陰的普朗克全天圖，一圖道盡了宇宙的“今”與“昔”！本圖同時呈現(xiàn)兩幅景象：圖中央一道長條的帶狀，是宇宙的現(xiàn)在式，是在距今10 000年內(nèi)，以側(cè)視角度看到的銀河系盤面結(jié)構(gòu)；另外一部分則是宇宙在大爆炸過后38萬年的景象（影像中紅褐色的頂部和底部），換言之，這兩幅圖像之間橫跨著宇宙歷史的99.997%。