■齊郁

過去2年多來,帶給我們許多重要科學發現的普朗克太空觀測站,隨著當初發射升空時搭載的冷卻劑氣體漸漸用完,歐洲空間局2012年1月14日宣布:高頻儀器將不再繼續執行觀測,不過整座觀測儀器的任務尚未完全結束,低頻觀測仍然繼續!英國曼徹斯特大學的戴維思教授表示,低頻儀器還可繼續運作1年,并且在這段時間中“靈敏度之高,將為前所未見”。
普朗克太空觀測站的設計是要在日—地系統的拉格朗日點上,以測量溫度的方式觀察宇宙背景微波幅射。宇宙在大爆炸后約50萬年后,這顆大火球降溫至大約4000℃,當時天空中留下非常明亮的可見光。由于宇宙正在膨脹的緣故,這些光逐漸變弱并且漸漸移動到微波波段。所以說,在我們這個膨脹的宇宙中,宇宙背景微波幅射在微波波段是最為清楚易見的,不過,微波的波長比可見光長得多,為100倍~1000倍!要測量長波段的光波,觀測儀器必須控制在極低溫下。太空觀測站的溫度越低,就能測到更低的溫度。因此,高頻儀器需要盡可能冷卻到2.7K左右。
歐洲空間局表示,“普朗克”是個很完善的太空計劃,無論太空觀測站或其儀器,都表現得可圈可點,為科學界建立了極珍貴的數據庫,也帶來許許多多有意義的研究。它目前已順順利利地工作了30個月,已經較原先的預估壽命長了1倍,還在高低雙頻雙啟動模式下完成了五次全天觀測,表現之好超乎預期。不過,盡管過去的豐功偉績都是普朗克在高低雙頻聯手下締造的優秀觀測結果,但在未來,歐洲空間局的人員相信,低頻觀測部分仍然大有可為。
普朗克太空觀測站在2009年5月發射升空并開始運作后,科學家便亦步亦趨地針對它收集的許多資料做了詳細的了解和分析工作。根據2011年公布的初步結果,科學家已經制作出一張宇宙微波背景輻射圖。
圖片說明:
穿梭長達137億年光陰的普朗克全天圖,一圖道盡了宇宙的“今”與“昔”!本圖同時呈現兩幅景象:圖中央一道長條的帶狀,是宇宙的現在式,是在距今10 000年內,以側視角度看到的銀河系盤面結構;另外一部分則是宇宙在大爆炸過后38萬年的景象(影像中紅褐色的頂部和底部),換言之,這兩幅圖像之間橫跨著宇宙歷史的99.997%。