宇宙是什么

后记

  我们在“衔尾蛇”的引领下,探索了宇宙的起源及其命运。“宇宙是如何诞生的”“宇宙由什么构成”“宇宙的命运会如何”“宇宙变化的机制是什么”“我们为何存在于这个宇宙之中”……这些都是从人类诞生以来,就一直困扰我们的深奥谜题。本书作为入门级科普书,对部分内容并没有展开详细讲解。不过,相信这本书应该能让大家了解到,科学之力正在带领我们迫近这些谜题的真相。

  在我立志学习基本粒子物理学并取得学位的20年前,我自己也没想到可以接触到这么深奥的谜题。正如在探测小行星后归来的伤痕累累的“隼鸟号”探测器一般,科学的世界总是带着“伤痛”逐步前行。我出生于东京举办奥运会的那年(1964年),当时谁也不知道,我们身边的所有物质可以用电子、中微子和夸克来说明。

  地球曾被认为是宇宙的中心,但它其实只是围绕太阳旋转的行星之一。太阳也不过是银河系千亿颗恒星中的普通一员。而且,像银河系这样的星系,在宇宙中存在数亿个。

  另外,每当我们有所发现,新的谜题总会紧随其后。在宇宙中,我们目前能够理解的部分(原子)仅占宇宙整体能量的4.4%,未知的暗物质则占据宇宙整体能量的23%。这些未知的基本粒子,在宇宙诞生10-10秒后产生,它们也是恒星和星系诞生的源头。如果能够破解暗物质之谜,那么我们就可能了解宇宙诞生初期的情况。为此,世界各地的研究者打造出规模宏大的粒子加速器,他们潜入地下实验设施日夜奋斗,不断追寻真相。

  对于暗能量,我了解的更少,它占据了整个宇宙总能量的73%,并且正在通过一种“不可见的力”推动宇宙不断加速膨胀。即使宇宙空间扩大,这种神秘的能量也不会变得稀薄。它是影响宇宙命运的关键,决定着宇宙是否会终结。日本为昴星团望远镜(拥有直径为8.2米的巨大镜头)装配了新装置,并在推进精密测定宇宙膨胀历史、预测宇宙未来的观测计划。

  在IPMU中,为了解开宇宙中的这些巨大谜题,数学家、物理学家以及天文学家每天聚在一起,不断思考、讨论着新的构想。现在的研究领域,弥漫着一种“革命前夜”的氛围。

  读完本书后感到兴奋的读者,请一定要再读一读基本粒子和宇宙的相关图书,如果能引导大家了解更深入的知识,我将备感荣幸。IPMU今后也计划通过面向普通民众的讲座和科学沙龙等形式向大家传播最新的科学知识。大家可以关注我们的官方网站http://www.ipmu.jp/ja,以及非官方博客http://ipmu.exblog.jp/。

  有的人也许会有这样的疑问:“你们研究这些到底有什么用?”其实,日本文部科学省、财务省以及普通市民都问过我类似的问题,我一直都是如下回答的:“为了让日本变得富足。”虽然“富足”这个词语有经济方面的意思,但也包含内心、精神和文化的富足。我在国外度过将近半生,在我的眼中,日本是一个非常重视这种广义的“富足”的国家。我希望今后的情况也仍能如此。

  最后,我要向几位支持我的人表示衷心感谢,他们是在IPMU一直支持我工作并负责联系各方取得本书插图版权的榎本裕子,将朝日文化中心新宿教室的讲义整理成本书资料的神宫司英子,为整理本书文稿而费心劳神的冈田仁志,以及向我发出出版邀请并耐心等待稿件的幻冬舍主编小木田顺子。

  另外,我想将此书献给我在美国的家人,总是无法顾家让我对你们心有愧疚。

  从根本上了解宇宙以及自然的结构,是人类共同的课题。我希望大家能支持研究者去寻找这些巨大谜题的真相。我们研究者每天也会不懈努力。请为我们加油!

村山齐

  ※本书的版税捐献给IPMU,用于活动资金。

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