NASA纳视的文章

开篇 构成你身体、桌椅与遥远恒星的物质，其质量的主要贡献者——质子，在标准模型的框架内被奉若金汤。然而，过去半个世纪里，理论物理学家却不断试图给这颗看似永恒的粒子判下“缓刑”。质子衰变，这个听起来足以颠覆常识的概念，并非科幻呓语，而是大统一...

粒子物理标准模型的历史，是一部不断被实验验证的胜利史。2012年希格斯玻色子的发现，补全了这套理论预言的最后一块拼图。然而，一个耐人寻味的局面随之出现：标准模型越是精确地符合实验，物理学家就越清楚它并非终极答案。它无法解释暗物质的存在，无法...

如果有一天，你被告知物理学中最精确、最经得起检验的理论，在其最基础的设定里写下了一个与事实截然相反的假设，你会作何感想？粒子物理标准模型就面临着这样的处境。它的方程曾经要求所有基本粒子都必须以光速飞行，因为规范对称性“禁止”它们拥有质量。然...

物理学中有一种奇特的图像，它既不是照片，也不是示意图，却能让理论家在纸面上推演出粒子对撞后可能发生的一切。它看起来像几根线条在某个点交汇，简洁得近乎潦草，却承载着量子场论中最复杂的积分运算。这就是费曼图。它的出现，让原本只能靠冗长代数推导来...

如果你曾经在夜晚的灯光下观察过自己的影子，你会知道，光源的角度会欺骗眼睛。在宇宙学中，我们同样面临一种系统性的“视觉欺骗”，但欺骗我们的不是灯光，而是引力本身。当我们试图绘制宇宙的三维地图时，星系并非静止地待在它们真实的位置上。它们正被邻近...

我们习惯性地相信，天文学家测得的星系红移忠实地反映了它的距离。哈勃—勒梅特定律告诉我们，星系远离我们的速度与其距离成正比，红移越大，星系越远。这一图像简洁而有力，构成了现代宇宙学距离测量的基石。然而，如果你把巡天数据中所有星系的三维位置画在...

星系巡天常被误解为“拍一张更大的星空照片”。照片固然壮丽，但巡天的真正野心远不止于记录光点。它要回答的是一个更根本的问题：宇宙中那些看不见的质量如何分布，又如何随时间演化？一张星系图之所以能成为宇宙学工具，是因为每一个星系的位置和形状都携带...

如果有一天，你拿到一张遍布数百万星系的三维地图，并且有人告诉你：这张图上隐藏着一个来自宇宙诞生仅四十万年时的信号，它像水波扩散后凝固的涟漪，至今仍刻在星系的空间分布里。你会不会觉得这近乎某种宇宙学侦探小说的开头？重子声学振荡（Baryon ...

如果宇宙最初的结构种子是一枚硬币，标准暴胀模型说它是一枚完美的、均匀的硬币——抛掷无数次，正反面的分布严格遵循钟形曲线。但自然界很少如此整洁。非高斯性，正是这枚硬币上几乎不可见的偏心磨损：它不改变硬币的整体重量，却记录了铸造它的那台机器内部...

宇宙微波背景辐射的观测精度在过去十年里提升了一个数量级，但张标比依然只有一个上限，没有确定的值。这在天文学中并不罕见，却足以让理论物理学家夜不能寐。张标比之所以特殊，是因为它不描述已经看见的东西，而是度量我们尚未看见、甚至可能永远无法直接看...