锂元素比重证实“宇宙大爆炸理论”（下）

宇宙大爆炸理论没有遭遇实质性的挑战，过去的观测技术缺少足够的精确性，模型的分析缺少完整性。科学团队在修正模型的过程中取得了进展，改进的观测手段和理论分析在科学发现中起到了关键的作用，天文观测技术的提升得益于第四次科技革命的成果。对古老恒星内锂—6和锂—7元素含量的精确测量是一项极有挑战性的使命，锂—6元素含量的测定比锂—7更为困难，原因是锂—6元素的丰度低或在古老恒星内的含量很少，锂—6元素的光谱信号十分微弱，天文学家在测量锂—6元素含量的过程中使用了目前最大口径的望远镜，获得了目前最精确的数据。

凯克天文台位于夏威夷的莫纳克亚山顶，在大口径的望远镜上安装了高分辨率的光谱仪（HIRES），接收的背景星光被分解为不同颜色的光线，从中可以分析出恒星的元素构成。高效能的光谱仪（HIRES）是升级版的高精密仪器，可以从光谱中看到十分细节的信息。凯克天文台的大口径望远镜和高性能光谱分析仪（HIRES）有高强的光线接收性能，在凯克天文台，团队成员每观测一颗古老恒星就要花费几个小时，除了收集古老恒星发出的光线，通过构建计算模型的方式分析了海量数据，科学团队还使用了3D技术和高性能的超级计算机。

古老恒星的大气层十分缺乏金属性的元素物质锂—6，构建古老恒星的大气层分析模型是一件极为复杂的事情，超级计算机对观测数据进行了处理和分析，花费了数周的时间。科学团队对恒星大气层的两项关键因素进行了调整，物理学家假设了一维度的流体静力学和局部热力学取得了平衡，通过复杂的物理学原理和强大的超级计算机，他们克服了传统计算模型的系统性误差，正是传统的计算模型导致了偏差，过去对古老恒星内锂—6和锂—7元素含量的测量不够准确，理论预测的锂元素含量偏离了实际的观测值。

高性能的凯克天文台和修正的物理模型保障了对古老恒星内锂元素含量测量的精确性。恒星的形成和元素构成是理解宇宙学的关键步骤之一，宇宙学是一门研究宇宙形成和构成的学科。人们的身体由物质元素构成，这些物质元素是恒星总合成元素的一部分，人们身体内的物质元素在宇宙物质元素中的占比微不足道。

宇宙大爆炸理论模型完美地解释了宇宙的形成和构成，经过了多种途径的检验，宇宙大爆炸模型为宇宙的形成和构成带来了初始条件。暗物质和暗能量控制了宇宙的运行，宇宙一直处在不断膨胀的状态，人类诞生在宇宙大爆炸理论描述的一个极其微小的环节，宇宙的诞生和演变为人类的出现和进化创造了条件。卡林·林德从马克斯·普朗克研究所之天体物理学研究所（MPA）“跳槽”到了剑桥大学，巴西的圣保罗大学、澳大利亚国立大学、德国的马克斯·普朗克研究所的研究人员加入了卡林·林德的科学团队，更为精确的观测成果巩固了宇宙大爆炸理论。

（编译：2021-6-14）

https://weibo.com/u/6320497409