la balade紅酒 ?la ray紅酒 _生活知道

la ray紅酒(la balade紅酒)
la ray紅酒的香氣，口感非常豐富，入口即化，回味悠長(zhǎng) 。這款酒的價(jià)格在200-300美元之間，適合一些追求品質(zhì)的消費(fèi)者。如果你喜歡這款酒，不妨嘗試一下。”他說。(實(shí)習(xí)編譯：張麗娜)(新華社專特稿)(編譯：張麗娜)中國(guó)駐美大使崔天凱日前在紐約出席第四屆中美酒業(yè)論壇時(shí)表示，中國(guó)白在世界范圍內(nèi)具有廣泛的影響力，是中國(guó)文化的一部分，也是中國(guó)人的驕傲。
爭(zhēng)論中的誕生
20世紀(jì)初，愛因斯坦發(fā)表廣義相對(duì)論之后，科學(xué)屆就宇宙的狀態(tài)產(chǎn)生極大爭(zhēng)論：宇宙究竟是靜態(tài)的,正如愛因斯坦當(dāng)時(shí)所認(rèn)為的那樣；還是動(dòng)態(tài)的，如俄國(guó)物理學(xué)家亞歷山大·弗里德曼（Alexander Friedman）1922年根據(jù)廣義相對(duì)論提出的理論所預(yù)言的那般。這場(chǎng)關(guān)乎人類對(duì)宇宙基本狀態(tài)的爭(zhēng)論將由實(shí)驗(yàn)觀測(cè)來分曉。
【la balade紅酒 ?la ray紅酒】1929年，美國(guó)天文學(xué)家愛德溫·哈勃（Edwin Hubble）基于一批“河外星云”（Extra-Galactic Nebulae）【注1】的觀測(cè)公布了一項(xiàng)重大的發(fā)現(xiàn)：星云的視向退行速度v與其距離D之間大致成正比關(guān)系[1]（圖1），即v =H0×D 。這表明距離我們?cè)竭h(yuǎn)的星云，退行速度越快，進(jìn)而表明宇宙是在膨脹的，宇宙是動(dòng)態(tài)的。哈勃的發(fā)現(xiàn)因此被公認(rèn)為宇宙膨脹理論的第一個(gè)觀測(cè)證據(jù) 。v =H0×D被稱為哈勃定律，載入宇宙學(xué)教科書, 而其中的比例系數(shù)H0則被稱為哈勃常數(shù)，它代表當(dāng)前宇宙一個(gè)單位距離的膨脹速度。
宇宙膨脹的事實(shí)無疑打開了人類認(rèn)識(shí)宇宙的新編章，宇宙大爆炸理論也在隨后近百年中發(fā)展，并得到了更多的觀測(cè)證實(shí) 。需要指出的是，早在1927年，哈勃發(fā)表他的結(jié)果兩年前，比利時(shí)牧師，宇宙學(xué)家喬治·勒梅特( Georges Lemaitre)就在一篇文章[2]中理論上推導(dǎo)出星體的退行速度與其距離成正比，即后來公認(rèn)的“哈勃定律” 。可惜的是，Lemaitre 1927的文章發(fā)表在法語期刊上，大部分的英語世界未能在第一時(shí)間看到他的結(jié)果。雖然該文章在1931年被翻譯為英文，發(fā)表于英國(guó)皇家天文學(xué)會(huì)月刊[3]，但已經(jīng)遲于哈勃的文章兩年。哈勃1929的觀測(cè)文章并無引用Lemaitre 1927（或者Friedman1922年[4]）的文章。英譯版本漏掉了法語版中幾個(gè)關(guān)鍵的細(xì)節(jié)，也可能部分導(dǎo)致Lemaitre的結(jié)果不如哈勃的廣為人知[5] 。2018年，國(guó)際天文學(xué)會(huì)（IAU）表決通過，改Hubble Law為 Hubble-Lemaitre Law 。至此，經(jīng)過了將近一個(gè)世紀(jì)，Lemaitre的地位得到了一定的認(rèn)證。但I(xiàn)AU的動(dòng)議本身也受到不少爭(zhēng)議[6] 。關(guān)于科學(xué)貢獻(xiàn)的評(píng)價(jià)問題牽涉到諸多復(fù)雜社會(huì)因素，爭(zhēng)論恐怕還會(huì)持續(xù)下去。
科學(xué)史上諸多的重大突破，都是基于整個(gè)科學(xué)群落的長(zhǎng)期積累，形成了突破的條件和環(huán)境，進(jìn)而由少數(shù)的科學(xué)家或者團(tuán)隊(duì)在恰當(dāng)?shù)臍v史時(shí)期去完成封筆之作。打個(gè)不太恰當(dāng)?shù)谋确剑缫蝗寒嫾液献鲃?chuàng)作一個(gè)巨幅畫像，完成最后點(diǎn)睛之筆的人固然對(duì)于畫像的成型十分重要，但其他人的貢獻(xiàn)也無可否認(rèn) 。哈勃的觀測(cè)發(fā)現(xiàn)也不例外，在哈勃的觀測(cè)結(jié)果之前，科學(xué)界對(duì)宇宙膨脹已經(jīng)有明顯的預(yù)期（比如Friedman1922，Lemaitre1927），在這個(gè)意義上看，他們，以及整個(gè)參與這方面研究的科學(xué)家群落在探索宇宙膨脹的道路上都值得敬佩。

文章插圖
圖1. 反映遙遠(yuǎn)星系的退行速度v與它們離地球的距離D成正比關(guān)系的定律，v =H0×D（左圖，來自參考文獻(xiàn)[1]），在2018年10月經(jīng)國(guó)際天文聯(lián)合會(huì)表決通過由原名哈勃定律改為哈勃（中圖）–勒梅特（右圖）定律, 以表示認(rèn)可梅勒特在發(fā)現(xiàn)這一定律方面的貢獻(xiàn) 。
懵懂多變的嬰孩期
哈勃常數(shù)是現(xiàn)代宇宙學(xué)模型的一個(gè)關(guān)鍵性基本常數(shù)：H0=v/D，速度除以距離，它代表當(dāng)前宇宙的膨脹速率，也直接關(guān)乎宇宙的年齡（1/H0為時(shí)間，直接給出宇宙年齡的一個(gè)數(shù)量級(jí)估計(jì)）。因此，自1929年以來，研究者們都在為不斷提高H0的測(cè)量精度而努力。
測(cè)量H0看起來十分簡(jiǎn)單，小學(xué)生都能做，我們只需測(cè)量某個(gè)遙遠(yuǎn)星體相對(duì)我們的退行速度v，以及它與我們的距離D，就可直接用他們的比值v/D得到H0 。事實(shí)上，這正是哈勃1929年所做的，只不過，他不只用了一個(gè)，而是24個(gè)“河外星云”對(duì)H0給出限制以縮小誤差。但事實(shí)證明，H0的測(cè)量十分具有挑戰(zhàn)性，1929年至20世紀(jì)末這段時(shí)期，天文屆公認(rèn)的哈勃常數(shù)測(cè)量值一直在發(fā)生大幅度變化，并且頗具爭(zhēng)議。主要因?yàn)槲覀儗?duì)于遙遠(yuǎn)星體的距離D的測(cè)定十分困難。
哈勃在1929年估算出H0=465±50 km/s/Mpc ，勒梅特1927年給出的估計(jì)在誤差范圍內(nèi)也算接近。根據(jù)這個(gè)值推測(cè)出的宇宙年齡約為20億年, 而當(dāng)時(shí)地質(zhì)學(xué)家利用巖石中放射性同位素的衰變估算出的地球年齡約為30億年，宇宙年齡小于地球年齡，這顯然是不合理的。宇宙年齡反比于H0 ，由此可見哈勃當(dāng)初給出的H0值太大。1952年，德國(guó)天文學(xué)家沃爾特·巴德（Walter Baade）宣布他測(cè)得的H0值約為哈勃當(dāng)初所測(cè)值的一半，變化的關(guān)鍵在于星系的距離測(cè)定。
哈勃當(dāng)年是在假設(shè)所有造父變星都是經(jīng)典型的情況下利用其周光關(guān)系【注2】確定星系距離的，而巴德通過觀測(cè)發(fā)現(xiàn)造父變星也存在兩種不同的類型——經(jīng)典型和第二型[7]，并且兩種造父變星遵循不同的周光關(guān)系。巴德通過這一修正將H0的值降了下來，從而解決了宇宙年齡與地球年齡之間的矛盾問題。20世紀(jì)后期，哈勃常數(shù)H0的估計(jì)值在不斷下降。這期間最有名的事件是杰拉德·德沃古勒（Gérard de Vaucouleurs）與阿倫·桑德奇（Allan Sandage）兩位天文學(xué)家之間所進(jìn)行的長(zhǎng)久爭(zhēng)論，前者堅(jiān)信H0的值約為100 km/s/Mpc ，而后者則認(rèn)為H0的值會(huì)低至約50 km/s/Mpc 。
和諧美好的發(fā)展期
21世紀(jì)伊始，合理且被廣泛認(rèn)同的H0測(cè)量值終于出現(xiàn)了。2001年，美國(guó)天文學(xué)家溫蒂·弗里德曼（Wendy L. Freedman）領(lǐng)導(dǎo)的哈勃太空望遠(yuǎn)鏡重點(diǎn)項(xiàng)目 (HST key project) 團(tuán)隊(duì)根據(jù)近鄰宇宙中（通常指紅移小于0.1或0.15的范圍內(nèi)）造父變星和Ia型超新星距離的觀測(cè)估算出H0=72±8 km/s/Mpc[8]。這一數(shù)值剛好介于德沃古勒和桑德奇的結(jié)果之間，這才終結(jié)了德沃古勒?qǐng)F(tuán)隊(duì)和桑德奇團(tuán)隊(duì)之間的爭(zhēng)論。隨后，來自早期宇宙的觀測(cè)結(jié)果大致上支持Freedman在近鄰宇宙測(cè)量，進(jìn)一步肯定了科學(xué)界對(duì)H0約為70km/s/Mpc的信心。
對(duì)于早期宇宙，哈勃–勒梅特定律所描述的線性膨脹行為失效，宇宙學(xué)距離依賴于宇宙學(xué)模型。基于1998年宇宙加速膨脹的發(fā)現(xiàn)所建立的標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型[9,10]，使得科學(xué)家能利用高紅移的距離—紅移數(shù)據(jù)來測(cè)定哈勃常數(shù) 。人類現(xiàn)今所能觀測(cè)到的最遙遠(yuǎn)的信號(hào)則是來自于大爆炸的余暉——宇宙微波背景（CMB）輻射。我們所測(cè)量到的CMB輻射揭示了宇宙誕生約38萬年之后的物質(zhì)分布，這一數(shù)據(jù)包含大量的信息，可以用來測(cè)量諸多宇宙學(xué)參數(shù) ，包括暗物質(zhì)、暗能量和哈勃常數(shù)，前提是我們必須假定一個(gè)宇宙學(xué)模型。但從另一個(gè)角度來看，用CMB的數(shù)據(jù)測(cè)量哈勃常數(shù) ，從方法到數(shù)據(jù)都與近鄰宇宙的測(cè)量完全獨(dú)立，能用如此相互獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)來測(cè)量同一個(gè)物理量，再理想不過了。
21世紀(jì)之初最著名的CMB觀測(cè)衛(wèi)星便是NASA于2001年6月發(fā)射升空的威爾金森微波各向異性探測(cè)器（Wilkinson Microwave Anisotropy Probe，簡(jiǎn)稱WMAP）[11] 。WMAP在2003年公布了第一批觀測(cè)數(shù)據(jù)，隨后又在2007年、2009年和2013年初公布了后續(xù)觀測(cè)數(shù)據(jù) ，該項(xiàng)目基于CMB觀測(cè)和標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型所估算的H0值與近鄰宇宙觀測(cè)所給出的值始終是基本相符合的。這樣的結(jié)果讓諸多物理學(xué)家嘆為觀止：兩組完全獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)，獨(dú)立的數(shù)據(jù)，并且，數(shù)據(jù)本身跨越了上百億年的宇宙歷史，得到的結(jié)果居然是吻合的。如果這一結(jié)果為真，我們不得不為宇宙的和諧（標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型）而嘆服；我們也有理由敬佩人類在科學(xué)測(cè)量的精度和準(zhǔn)確度上的偉大成就。這一時(shí)期可視為哈勃常數(shù)和諧美好的發(fā)展期（圖2）。

文章插圖
圖2. 哈勃常數(shù)和諧美好的發(fā)展期（2001年-2012年）。該圖展示了2001年至2016年期間H0的測(cè)量值；橫軸是年份，縱軸是H0的測(cè)量值；其中藍(lán)色帶誤差棒的點(diǎn)表示來自近鄰宇宙觀測(cè)所給出的H0值，而紅色帶誤差棒的點(diǎn)則表示高紅移觀測(cè)所給出的H0值。可見在P13（表示普朗克衛(wèi)星在2013年公布的結(jié)果，后面會(huì)提到）這個(gè)點(diǎn)之前，藍(lán)色和紅色區(qū)域都是相互兼容的（圖片來自：參考文獻(xiàn)[12]）
矛盾頻出的今朝歲月
在當(dāng)今所謂的“精確宇宙學(xué)”時(shí)代，隨著測(cè)量精度的步步提高，哈勃常數(shù)的測(cè)量準(zhǔn)確度再次出現(xiàn)極大的爭(zhēng)議。
2013年重磅來襲！WMAP組于2012年底剛公布完他們的最后一批觀測(cè)，普朗克（Planck）衛(wèi)星工作組隨后便于次年３月公布他們?cè)跇?biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型框架下基于CMB觀測(cè)數(shù)據(jù)給出的結(jié)果為H0=67.9±1.5 km/s/Mpc[13]，這一結(jié)果比亞當(dāng)·瑞斯（Adam G. Riess）團(tuán)隊(duì)于2011年基于哈勃望遠(yuǎn)鏡對(duì)近鄰宇宙的觀測(cè)所給出的值H0=73.8±2.4 km/s/Mpc[14]略低。早期宇宙的數(shù)據(jù)似乎傾向一個(gè)膨脹稍慢的宇宙（H0～68），而近鄰宇宙的直接測(cè)量?jī)A向一個(gè)膨脹稍快的宇宙（H0～73）。粗看，兩大項(xiàng)目組所測(cè)得的H0數(shù)值似乎差不太多，都接近上個(gè)時(shí)代的70左右，但由于他們誤差范圍比之前縮小好幾倍，事實(shí)上他們的差異已經(jīng)十分突出，統(tǒng)計(jì)上已有3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差的差異，也就是說，兩個(gè)結(jié)果一致的概率小于0.3% 。
這一事件很快在天文學(xué)界掀起了一場(chǎng)熱議。隨后幾年，兩個(gè)項(xiàng)目組都在不斷審查更新各自的測(cè)量結(jié)果，甚至相互檢查對(duì)方的錯(cuò)漏，然而，呈現(xiàn)出來的問題并無緩解，反而越來越嚴(yán)重。兩組值的差異從之前的3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差上升到了如今超過4個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差，一個(gè)向左走、一個(gè)向右走，漸行漸遠(yuǎn)（圖3）。Riess團(tuán)隊(duì)于上月初（2021年12月初）發(fā)布的預(yù)印本文章[15]中給出的最新分析結(jié)果顯示兩組值的差異已上升到了5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差。可見，兩者不同已是不可避免的事實(shí) 。
圖3. 哈勃常數(shù)矛盾頻出的歲月（2013年至今）。左圖展示了近幾年公布的H0測(cè)量值，其中紅色帶誤差棒的點(diǎn)表示低紅移觀測(cè)所給出的H0值，藍(lán)色帶誤差棒的點(diǎn)則表示高紅移觀測(cè)所給出的H0值（圖片來自：參考文獻(xiàn)[16]) 。這兩組值的分布和走勢(shì)很容易讓人聯(lián)想到繪本漫畫家?guī)酌坠P下的《向左右·向右走》
爭(zhēng)論的可能結(jié)局
過去幾年，科學(xué)界對(duì)H0問題的討論和關(guān)注可謂如火如荼，幾乎每個(gè)星期都有論文在這一領(lǐng)域發(fā)表，作者們往往試圖解決，或者聲稱解決了這一矛盾。但截止到2021年圣誕節(jié)前夜，這個(gè)矛盾依然未得到公認(rèn)的解決。那么，早期宇宙數(shù)據(jù)對(duì)H0的限定與近鄰宇宙的直接測(cè)量結(jié)果不一致意味這什么呢？大致的可能性有三：
第一：Planck數(shù)據(jù)，或者近鄰宇宙測(cè)量的數(shù)據(jù)，以及他們分析過程可能存在問題。這個(gè)嫌疑恐怕很難被徹底排除，因?yàn)閮蓚€(gè)領(lǐng)域的觀測(cè)和數(shù)據(jù)分析都極為復(fù)雜，都是一個(gè)團(tuán)隊(duì)，而不是某一個(gè)人，按照一定的流程分析處理得到的結(jié)果，這個(gè)過程原則上可以被100%重復(fù)，但實(shí)際上無人100%重復(fù)過。大部分的重新檢驗(yàn)總是集中在最可能出現(xiàn)問題的方面，帶有檢查者的先驗(yàn)判斷。如果有我們意想不到的誤差因素，就很難被究查出來。事實(shí)上，Planck團(tuán)隊(duì)和Riess團(tuán)隊(duì)已經(jīng)有好幾次嘗試對(duì)自己的分析做深度排查，也多次質(zhì)疑過對(duì)方的分析，但結(jié)果都沒有發(fā)現(xiàn)明顯的問題。所以，數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)分析過程的大問題至今沒有發(fā)現(xiàn)，也難以100%被排除，估計(jì)更加深度的排查還會(huì)繼續(xù) 。
第二：兩邊的數(shù)據(jù)分析都沒問題，是現(xiàn)有的宇宙模型有問題，我們對(duì)物理的理解有問題。這是有可能的，但這個(gè)可能性一時(shí)也很難證實(shí)或者證偽。誠(chéng)然，標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型是聯(lián)結(jié)早期宇宙與晚期宇宙的橋梁，用CMB數(shù)據(jù)得到的H0是帶有模型假設(shè)的，質(zhì)疑標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型者往往提出修改宇宙的膨脹歷史，使得宇宙在早期的物質(zhì)分布符合CMB的數(shù)據(jù) ，而晚期膨脹稍快，這樣就有可能讓CMB的數(shù)據(jù)同時(shí)也與晚期宇宙直接測(cè)量的膨脹率相符合，譬如修改引力模型或者提出早期暗能量模型，此類模型不在少數(shù)，往往通過引進(jìn)額外的自由度，使得新的模型能夠在某個(gè)特殊的參數(shù)區(qū)間內(nèi)與觀測(cè)數(shù)據(jù)符合。然而，目前還沒有某個(gè)修改標(biāo)準(zhǔn)模型的理論得到廣泛的認(rèn)可。或許物理學(xué)的發(fā)展總是偏向于追求簡(jiǎn)潔和諧的美，基于廣義相對(duì)論的標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型雖然還有許多懸而未解之謎，但它成功地解釋了無數(shù)的觀測(cè)數(shù)據(jù)，目前物理界似乎還沒有找到足夠的理由去接受其修改版本。
第三：我們還沒有想象到的其它可能性。在物理學(xué)的發(fā)展史上，爭(zhēng)論似乎是常態(tài)；它意味著問題的存在，而物理學(xué)的發(fā)展，往往也是從提出新的問題開始的。所謂真理越辯越明，爭(zhēng)論很可能意味著下一次認(rèn)識(shí)的突破。19世紀(jì)末的物理界也曾經(jīng)認(rèn)為當(dāng)時(shí)的經(jīng)典物理理論已經(jīng)解釋了所有的物理現(xiàn)象，只有兩個(gè)例外，對(duì)于那兩個(gè)例外的關(guān)注和討論，后來直接導(dǎo)致了量子力學(xué)和廣義相對(duì)論的發(fā)現(xiàn)，打開了人類認(rèn)識(shí)世界全新的維度。
如今我們對(duì)于哈勃常數(shù)的爭(zhēng)論，本身說明了這個(gè)問題存在，或許也是個(gè)難得的契機(jī) 。相信對(duì)這個(gè)問題公開、透明、持續(xù)的討論，將帶給我們對(duì)宇宙新的認(rèn)識(shí) 。