r> 除非宇宙大爆炸时的初始条件不是随机的。
除非某种”信息”被嵌入了宇宙的起点。
这个念头如此巨大,如此沉重,以至于她感到一阵眩晕。她扶住控制台边缘,深呼吸了几次。月球背面的低重力让她的血压调节变得迟钝,长时间的站立和思维的极速运转让她的身体发出了抗议。
“林老师,你没事吧?”周牧野关切地问。
“没事,”林蔚然摆摆手,“我需要和地面通话。立即联系北京,还有……”她犹豫了一下,“联系夏威夷。冒纳凯亚天文台。我们需要CMB的精细观测数据,不是卫星数据,是地面亚毫米波阵列的原始数据。频段要覆盖从30GHz到850GHz,角分辨率要达到0.1角分以下。”
“0.1角分?”周牧野倒吸一口冷气,“这超过了现有任何CMB实验的精度。普朗克卫星的角分辨率在低频段只有几十角分。”
“那就让他们升级,”林蔚然说,声音中带着一种不容置疑的锋芒,“或者我们派人过去。这不是请求,这是……必要。如果我的直觉是对的,我们在中微子频段看到的东西,在CMB中一定也有对应的痕迹。只是它隐藏得更深,在CMB的各向异性中,在最小尺度上。”
她看向窗外。月球的黑夜已经彻底降临,地球悬挂在黑色的天幕中,蓝白相间,像是一枚脆弱的玻璃弹珠。在那层蓝色的大气之下,四十亿人类正在生活、争吵、相爱、死亡,对月球背面正在发生的这一切一无所知。
而如果她的直觉是对的——如果宇宙本身携带了某种”信息”——那么这四十亿人类,以及整个人类文明,都将被卷入一场远超他们想象的对话。
2
2150年11月,夏威夷大岛。
冒纳凯亚火山海拔4207米的 summit 上,空气稀薄得只剩下海平面的六成。这里的夜空是地球上最纯净的——没有光污染,没有大气湍流,没有人类文明的喧嚣。但在2150年,这座圣山已经不再是纯粹的天文圣地。它成为了一个复杂的政治与科学交织的节点:夏威夷原住民的主权运动、环保组织的抗议、国际天文学界的资源争夺,以及——现在——一个可能改变人类宇宙观的紧急观测项目。
艾米丽·张站在亚毫米波阵列(SMA-III)的控制室内,呼出的白气在冰冷的空气中凝结成短暂的云雾。她今年三十四岁,华裔美国物理学家,中微子天体物理学背景,但在过去三个月里,她几乎住在了这座火山顶上。她的任务只有一个:在CMB数据中寻找林蔚然所预言的”幽灵”。
SMA-III是上一代亚毫米波阵列的升级版,由十六台直径十二米的可移动天线组成,通过干涉测量技术实现极高的角分辨率。在850GHz频段,它的基线最长可达一公里,角分辨率可达0.05角分——足以分辨CMB在极小尺度上的精细结构。
但问题在于:CMB的各向异性在极小尺度上应该被”抹平”。
这是标准宇宙学模型的基本预言。宇宙早期的密度涨落通过声波振荡在光子-重子流体中传播,形成了CMB功率谱中的”声学峰”。这些峰值对应着特定的角尺度——最大的峰在约1度(约60角分)的尺度上,对应着宇宙早期声视界的大小。在更小的尺度上,光子扩散(Silk damping)会抹平密度涨落,导致功率谱指数衰减。在0.1角分的尺度上,CMB的温度涨落应该已经衰减到10^-7以下——几乎不可探测。
“艾米丽,”控制台前的夏威夷本地天文学家凯拉·诺阿诺亚转过头,她的深色皮肤在屏幕蓝光的映照下呈现出一种金属般的光泽,“过去72小时的积分数据已经处理完了。结果……你最好亲自看看。”
艾米丽走到主屏幕前。屏幕上显示的是一张CMB温度涨落图——但不是-->>