北京时间10月8日，2019年诺贝尔物理学奖揭晓，三位获奖者分别为普林斯顿大学教授詹姆斯·皮布尔斯（James Peebles）、日内瓦大学教授米歇尔·马约尔（Michel Mayor）以及日内瓦大学教授兼剑桥大学教授迪迪埃·奎洛兹（Didier Queloz）。其中皮布尔斯分享了一半奖金，另外两位教授平分另外一半奖金。

这三位天体物理学家因何获奖呢？

要知道，在过去几十年里，我们对宇宙的理解发生了深刻的变化，我们对自己在宇宙中的地位的看法也随之发生了变化。今年的诺贝尔物理学奖聚焦于这些突破性的发现。

宇宙学已经发展成为一个科学，它通过精确地测量宇宙微波背景（CMB）中的温度，以及研究宇宙膨胀史，提供大规模结构化的天空勘测。

今年的诺贝尔奖获得者詹姆斯·皮布尔斯在这方面做出了开创性的贡献。通过详细的建模，借助于分析和数值方法，他探索了我们宇宙的基本特性，并发现了意想不到的新物理。我们现在有了一个统一的模型，能够描述宇宙从最初的几分之一秒到现在的情形，再到遥远的未来。

如果把宇宙比作一杯咖啡，那么，这是一杯怎样的咖啡呢？詹姆斯·皮布尔斯使用他的理论工具和计算方法，逐渐解开了这一谜团。

众所周知，大爆炸模型从大约140亿年前的第一刻开始描述了宇宙，当时它非常炽热且密集。此后，宇宙开始膨胀，变得越来越大，越来越冷。40万年后，宇宙变得透明，光线得以穿越太空。即使在今天，这种古老的辐射仍在我们周围，并且被编码为宇宙中许多秘密。

这就是宇宙微波背景。詹姆斯·皮布尔斯（James Peebles）的理论框架自1960年代中期以来发展起来，他的研究结果向我们展示了这样一杯宇宙“咖啡”：其中只有百分之五的内容是已知的，这些已知物质由恒星，行星和我们等物质构成（就像是咖啡中的糖）；其余的百分之九十五是未知的暗物质和暗能量（好比是咖啡原料）。

这丰富了我们对物理宇宙学的认知，也为当代的宇宙思想奠定了基础。

而另两位获奖者则用观测丰富了我们的宇宙“视野”。

1995年10月，米歇尔·马约尔和迪迪埃·奎洛兹共同宣布发现了首颗太阳系外行星：它在银河系中，围绕着另一颗像太阳这样的恒星运转着。

观测显示，它是一种气态球，可与太阳系最大的天然气巨头木星相提并论。这一发现引发了一场天文学革命。

此后，天文学家在银河系中发现了4000多颗系外行星。更多奇特的新世界仍在被发现中，其超乎想象的大小、形态和运行轨道无不让人着迷。这不仅挑战了我们关于行星系统的传统观念，更迫使科学家们更新其用来解释行星起源的各种物理理论。

未来，寻找系外行星的天文项目即将启动，或许，我们最终会找到那个曾萦绕人类心头久久的思考题的答案——宇宙中，是否还有智慧生命存在。

作者：金婉霞

编辑：沈湫莎

责任编辑：许琦敏

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