2015-07-20 21:55 浏览 评论
在解释宇宙微波背景的辩论中,法赫尔与许多杰出的非传统天体物理学家为伍,他们包括著名天文学家霍尔顿·阿尔普、弗雷德·霍伊尔以及诺贝尔奖获得者汉尼斯·阿尔文。
这些怀疑论者将微波背景辐射归因于遍布星系及其周围太空的气、尘和带电粒子的发光云。就像地球大气层散射阳光形成白天的蓝色天空一样,上述分子将宇宙中的星光转化成了柔和而暗淡的微波光。
这里的问题是,宇宙微波背景不像气、尘以及带电粒子那样零碎分散,而是浑然一体。很难想象上述物质及等离子体怎能融入这平滑的全方向微波光中。
2009年,法赫尔在《物理年鉴》杂志发表了一篇饱受争议的文章。在文中,他利用自己在太阳风方面的渊博知识对上述问题做出了回答。过去50年里,穿越太阳系的空间探测器已经发现,当太阳风路过行星飞往星际空间时,其中有意想不到的热、冷点。这是光子与光子湍性文互的结果。这种交互通常不可能发生,但是太阳风内的带电粒子使其成为可能。
从2009年开始,法赫尔认识到大空真空与等离子体有某种远亲关系。现代物理学将此真空描述为多泡空间,里面的虚电荷像气泡一样不断生灭。这些虚粒子一般为电子和正电子。
因此,法赫尔想:如果真空是一个正负电子对等离子体,那么为什么不能在太阳风中产生同样的光子一光子相互作用呢?
如果真是这样,那么真空就成了微波背景辐射的源泉。数十亿年来流动于太空的星光光子相互作用,逐渐形成一种热平衡,并将星光热点源转化为全天辉光。法赫尔说:“这个 过程非常缓慢。然而,假如你有足够时间,你就可以看到星光发射到背景的漫射。”