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[35]有时也被称为“漩涡星系”,但是这个名词并不好,因为并非所有圆盘星系显示出漩涡的样子。
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[36]这恐怕是一种时代价值观变迁的标志,哈勃望远镜是以作出了开拓性贡献的天文学家的名字命名的,而詹姆斯·韦伯太空望远镜却是以美国国家航空航天局局长的名字命名的!
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[37]根据方程式的原理,虽然对于附近的物体(红移小于1)来说,红移增加一倍,意味着距离增加一倍,但是接近宇宙大爆炸时刻,该尺度就失效了,因此,宇宙大爆炸本身的红移是无限大的。举例来说,红移7对应的距离约为130亿光年,但红移20对应的红移“仅仅”是大约135亿光年,而不是390亿光年。宇宙背景辐射的来源,其红移约为1000。
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[38]对宇宙结构模式的观测表明,冷暗物质粒子的质量必须小于质子质量的500倍(小于500电子伏特),而加速器实验已经排除了任何质量小于40电子伏特的可能。
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[39]他们所用的Massive(巨大)一词,在这里的意思是它们“有一点”质量,并不是说它们特别重。
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[40]我必须承认,如果时间对称性出现这么微小的破缺,我个人倒不会感到灰心丧气。
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[41]对于这里,以及本书其他地方所使用的“理论”一词,我感到不太满意。假如我是在面向学术读者写作,我会更仔细地区分“理论”(它植根于坚实的实验和观察中)以及“模型”和“假设”等概念,后二者包含更多假想的意味。但是,在非科学家中间,“理论”一词也被广泛使用,我在这里使用的就是它的这种宽泛的含义。
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[42]人们有一种感觉,广义相对论只有在描述完整的宇宙的时候才是完美无缺的,不存在边缘(没有边界条件),因此他这样做也是非常自然的。
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[43]宇宙常数确实是对方程所做的最简单补充,是所谓的“积分常数”的一个实例。
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[44]被称作是完全萨克斯瓦福效应(integrated Sachs-Wolfeeffect)。
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[45]顺便说一句,如果宇宙的膨胀正在加速,那么宇宙的年龄应该略微(只是略微)超过138亿年。计算这一年龄的时候是假设宇宙膨胀没有加速,但如果宇宙现在膨胀的速度比过去加快了,那么它过去膨胀的速度更慢,因此必须经过更长的时间才达到目前的规模。
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[46]而且如果周围没有引力的作用,它还会在小尺度上占据主导地位。一个空间内,如果完全没有任何物质,它仍然含有暗能量,该空间会以加速度膨胀。如果我们把两个微小的粒子放入这个空间,它们会受到暗能量的推动,彼此越来越快地离开对方。
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[47]“第五元素”这一名称是从古希腊人那里借来的,古希腊人认为物质世界是由四种“元素”(火、土、空气和水)构成的,而把充满了宇宙空间的东西称作“第五元素”。他们认为这是一种完美的物质,因此,这个词后来也指“精华”的意思。
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[48]与此完全等同的论点也适用于其他自然“常数”的讨论,但在这里不方便详细讨论人择宇宙论。
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[49]参见《星尘》(Stardust)。
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[50]如果我们极其严格精确,我们还要计算当两个质子转换成中子时产生的两个电子的质量;但每个电子的质量只一个质子质量的百分之零点零五,所以以上的论点仍然有效。
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[51]这一过程还有一些“副链式反应”,涉及略微不同的相互作用。这是当一个氦3原子核碰到一个氦4原子核发生的反应,但是这些反应释放的能量只占总能量的一小部分。
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[52]每秒钟太阳内部氢转变成氦的量,大体相当于北美密歇根湖的湖水中氢的总量。
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[53]对天文学家来说,除了氢和氦,其他所有的都是“重”元素。此外他们还将除了氢和氦以外所有的元素称作“金属”,这么做的目的大概只是为了激怒化学家。
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[54]转引自米顿(Mitton,2005)。
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[55]见戴维·阿内特在《弗雷德·霍伊尔的科学遗产》(TheScientificLegacyof Fred Hoyle)一书中收录的文章,D.高夫编辑,剑桥大学出版社,剑桥,2005年。
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[56]与作者的对话。
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[57]此外还有其他的,相比之下重要性略低的链式反应也参与这一循环,这也使天文学家有机会玩一玩文字游戏,一语双关地将CNO双循环称作“两轮车”(英语“自行车”拼作bi-cycle,字面上讲就是“两个轮子”,而“轮子”恰好和“循环”是同一个词),甚至还造出了CNO“三轮车”的说法,不过这些对我们这里探讨的话题来说都无关紧要。
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[58]不过请记住,在这样的恒星上,碳只是一种次要的成分,而且在恒星生命的这一阶段,大多数碳仍然是由氢和氦构成的。
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[59]苏布拉马尼扬·钱德拉塞卡(1910年10月19日~1995年8月15日)是一位印度裔美国籍物理学家和天体物理学家。钱德拉塞卡在1983年因在星体结构和进化的研究而与另一位美国体物理学家威廉·艾尔弗雷德·福勒共同获诺贝尔物理学奖。——译者注
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