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　　本報記者 華 淩 綜合外電

　　去年3月17日，包括美國哈佛—史密森中心在內的聯合研究團隊宣佈了人類科學的一項重大突破——發現了宇宙原初引力波，猶如一石激起千層浪。

　　將近一年過去，今年1月30日，仍然是這支美國科學家團隊和歐洲空間局（ESA）普朗克衛星的科學家正式確認，那個發現乃是一個錯誤。

　　這個科學事件的波折著實令人抱憾可惜，但對於科學家來説，這並不能阻擋他們繼續探索宇宙的步伐。

　　原來是個錯誤

　　去年，設在南極的美國BICEP2望遠鏡團隊聲稱：“發現了原初引力波穿越嬰兒宇宙留下的印記。”其成為宇宙暴漲理論的第一個最有力驗證，該研究成果同時有望揭示宇宙誕生之謎。

　　該報告稱，這項突破性成果來自於BICEP2望遠鏡對宇宙微波背景輻射的觀測。研究人員于南極發現了比預期中要強烈得多的一個B模式極化信號，該模式被認為只能是暴漲産生的引力波創造的。並經過3年多的時間檢驗，排除了其他可能的來源。

　　然而，一年之後新的研究證實，這其中恰恰存在其他可能的來源。之前，許多科學家對這個結論是否是正確的也一直報有懷疑態度。

　　據《自然》官方網站、英國廣播公司線上版1月30日報道，歐洲空間局當天正式對外發佈了令人期待已久的確認結果：新的聯合分析數據揭示，曾經發現的那個信號可完全歸因于銀河系內的塵埃干擾，而非來源於一個更為古老的宇宙起源。相關論文已經提交給《物理評論快報》進行同行評審。

　　在歐空局的一份聲明中，普朗克項目、奧爾賽巴黎第十一大學天文學家讓-魯普·普蓋特表示：“這項聯合工作顯示，一旦將銀河系內塵埃信號的影響剔除，此前有關原初引力波B模式信號的探測結果不再可靠。因此，很遺憾地説，我們未能確認此前探測到的信號是宇宙暴漲的遺跡。”

　　然而，在此前一天，普朗克衛星團隊的法國成員不經意間在網站上已發佈了有關消息內容，並在察覺到並將其刪除之前已被讀者廣泛傳播擴散。

　　英國康橋大學、普朗克項目組研究員喬治·艾夫斯塔休將1月29日發生的泄密事件描述為“不幸而粗心之舉”。他説：“BICEP成員發現其當初未能處理好正確宣傳的問題，因此，每個人都希望這次聯合研究的結果能以一種更加謹慎的方式發佈。”

　　美國賓夕法尼亞州喬治梅隆大學的宇宙學家拉爾夫·弗勞格是最早對去年BICEP2的研究結果提出質疑的科學家之一，他贊同在這一問題上的看法，他表示：“很遺憾這樣一項外界翹首以盼的分析結果竟然最終是以這樣一種方式公諸於眾的。”他拒絕了對這項聯合分析的細節進行評論的請求，因為相關的論文還尚未發表。

　　反覆求證比對

　　在繼去年3月份南極BICEP2望遠鏡發現宇宙極早期引力波信號之後，歐洲空間局普朗克衛星介入了調查，歐洲科學家使用這臺空間望遠鏡的數據後發現，所謂的原初引力波證據並不充分，為了進一步論證這個發現，夏威夷的凱克望遠鏡也加入了鑒別工作之中。

　　之前通過南極BICEP2射電望遠鏡設備發現的結果，取決於在宇宙大爆炸留下的遺跡——宇宙微波背景輻射（CMB）中，探測到某種細微的“捲曲”偏振結構。研究小組將這種模式歸結為生成于宇宙開端之際的引力波，即時空中的漣漪。天文學家認為，當時宇宙經歷了短暫而動蕩的擴張暴漲期。如果原初引力波被檢測到，會非常成功地被確認，但暴漲理論卻未經證實。

　　然而，銀河系中的塵埃同樣可以發出偏振光線，會形成相同的“捲曲”結構印記。在過去的一年間，很多天文學家都曾不止一次地指出，美國BICEP2研究小組是被銀河系內的塵埃信號愚弄了。而現在普朗克—BICEP2研究小組的聯合分析確認，BICEP2去年的分析結果不能説是發現了原初引力波的證據。

　　在這項聯合分析中，研究人員用去年BICEP2在150GHz頻率獲得的數據與普朗克望遠鏡在353GHz頻率獲得的同一片天空數據進行疊加。其中後者在這一頻率上獲得主要的偏振光來自塵埃，當然其也能夠在低頻率記錄偏振信號。疊加後的這兩組數據被證明匹配，前者數據中信號最強的區域在後者塵埃信號數據中也同樣是最強的，這意味著BICEP2所獲的信號幾乎完全來自於塵埃的影響。

　　在歐空局的聲明中，去年發表這項原初引力波研究工作的主要負責人、美國哈佛—史密森天體物理學研究中心下屬南極BICEP2項目的首席科學家約翰·科瓦克博士表示：“我們第一次在數據中察覺到這一信號時，參照的是當時所能夠獲得的銀河系塵埃輻射參數。這樣分析的結果顯示選擇供我們研究的天空區域的塵埃偏振信號要遠低於所探測到的信號強度。”

　　弗勞格也指出：“很清楚的一點是，在BICEP2去年3月份發表的報告中，銀河系塵埃的影響被低估了，這與我們此前的質疑論文中指出的問題相一致。”

　　秉承科學精神

　　1916年，愛因斯坦于提出的廣義相對論預言了宇宙原初引力波的存在，但科學界此前一直沒有找到這種波存在的證據。而如果發現了它，可謂填補了廣義相對論實驗驗證的最後一塊缺失拼圖，從而也意味著廣義相對論的勝利。

　　也許很多人會説“現在再也不相信BICEP2探測到原初引力波的信號了”，然而，最新的研究發現並不意味著尋找到宇宙微波背景輻射信號是不可能做到的，這一聯合分析的結果僅僅説明的是，設在南極的BICEP2設備不能在銀河（星系射電）噪聲中探測出真正所需的信號。

　　未參加這兩個研究組的美國約翰·霍普金斯大學宇宙學家馬克·卡米奧科夫斯基表示：“我們有著清晰的路徑。如果能夠在多重頻率波段開展更多這種測量工作，最終能夠將塵埃信號與被淹沒的真正原初引力波信號精確區分開，並且可以更全面地搜尋引力波。”

　　此次正式確認這個錯誤的團隊，是由曾宣佈發現宇宙原初引力波結果的美國BICEP2望遠鏡團隊本身，與歐洲空間局（ESA）普朗克衛星的科學家共同組成的。

　　成功往往建立在諸多失敗的基礎之上。科學家在科學研究的道路上探索，出現錯誤實屬正常，波折是一種常態，關鍵是公布於眾的研究結果要經得起反覆推敲、論證，甚至是質疑，而出現失誤或者錯誤更要勇於面對和承認，繼續求證探索，才不會違背科學的精神。