宇宙大爆炸将成打开宇宙奥秘的钥匙(2)

　　1990年，美国宇航局（NASA）发射的宇宙背景探险者卫星（COBE）首次精确测量出CMB的温度为2.725开尔文，且证明无论从任何方向测量结果都是一样的。这表明原始的等离子体具有始终如一的特性。

　　但科学家很快就证明CMB是不均衡分布的。1992年，COBE项目科学家发现，随着宇宙延伸，CMB的温度相差约为十万分之一。这种微小的“各向异性”蕴涵着宇宙进化过程的重要信息。

　　光子在被释放出来时会在CMB内形成“热点”和“冷点”，代表着不同区域中气体密度的微小差异。绝大多数宇宙学家认为这种差异的形成受到了重力的影响。在重力作用下，宇宙气体密度较大的区域会开始聚合并形成星系。

　　“各向异性”的发现还引发了理论家的灵感，进而提升了人们对CMB的认知。科学家认为，CMB中“热点”和“冷点”的大小是由宇宙中大量的压力波和密度波所决定的。随着宇宙的伸展，两种波动的频率有高有低，就如同小提琴内的谐波回声一般。

　　天文学家通过研究CMB中两种波动的主频或声峰能推断出宇宙的许多物理特性。例如最大的声峰波动在1度左右，相当于月球直径的2倍大小。这恰好和理论中推测的一样，证明不断延展的宇宙是一个几何平面，因此在宇宙中穿梭的平行光线永远不会相交。

　　此外，第二大声峰波动大约为0.4度，天文学家据此推测：普通的物质如原子、行星以及恒星的总质量只占全宇宙总质量的不到5%，剩下95%的物质都是不可见的暗物质和暗能量。

　　极化现象

　　10年前，科学家研制出了对光子的极化具有高灵敏度的探测器，此后CMB研究进入了一个新阶段。极化现象是由宇宙等离子体内的光子散射出自由移动的电子而产生的，而最有可能测量这种现象的途径就是B模式。科学家相信通过研究B模式能找到直接的证据证明：宇宙在刚生成的10-36~10-32秒左右经历过极其强大的辐射。