宇宙微波背景辐射令人“烦恼的干扰”如何成为轰动世界的发现？当我们感到自己深陷于日常的千篇一律之中，生命会显得索然无味。

但当我们认识到自身是寒冷宇宙间一颗尘埃之上的孤独旅人，远近皆无朋伴，那么还有什么能比生命更不可思议呢？要想获得对自身处境更深层次的洞见，就必须放下惯常的视角。

人类已一再发现，世界的真相和它的表象大不相同。

地球既不平坦，也没有被太阳环绕着；月亮并非天空中的光源，而是一面反射太阳光线的“镜子”；望远镜中星辰之间的星云不是雾，而是同银河系一样的其他星系；动物和人类并不是以如今的形态来到这颗行星上的，而是经历了漫长的进化才变成如今的形态。

这些认识当中的任何一个都曾让人难以置信。

它们与人们能够想象并愿意想象的一切都大不相同，而如今，我们对这些曾难以置信的事物都已习以为常。

基于它们，我们现在对世界的认识才建立起来。

在我看来，鲜有作品能像那副神秘的木版画一般，以令人印象深刻的方式展现出这种探求——以一种更新、更全面的视角来看待真实世界。

那幅木版画出现在法国天文学家卡米耶·弗拉马里翁（Camille Flammarion）1888年的一部作品中，一般被称为《太空边缘的旅行者》。

画面中，一位旅行者抛下了熟悉的环境，去探索宇宙的非凡之美。

他抛在背后的是我们习以为常的世界：平缓的山丘上生长着灌木和大树，远处的村庄依偎在海边，落日余晖照亮了海面，夜色渐浓，夜空中星罗棋布。

旅行者的上半身早已探出这一片直挂到地球表面的星空，他的头已探入另外一个与熟悉的表象世界截然不同的世界，那里闪耀着奇幻的涡旋、云层、火轮、辐射与光线。

他把手伸向他眼前的这些神奇景象。

但是，这位旅行者当真离开了他所熟悉的世界吗？繁复的画框将这幅版画的两个部分框在一起。

画面里天穹之外的涡线不禁令人想起电磁场里的磁感线，这也许并非偶然。

在《太空边缘的旅行者》这幅版画问世的二十几年前，物理学家就已发现了看不见的磁感线。

旅行者惊讶的双眼看到了另一个维度。

他观察着惯常表象背后的景象——这并不是一个陌生的世界，而是我们日常生活的世界。

当看到月球之上那颗蓝色的地球冉冉升起时，我们一定会与这位旅行者一样感同身受。

如果让我选一幅关于21世纪诸多伟大发现的图像，我的选择大概也会与宇宙有关。

必须承认，由欧洲普朗克（Planck）卫星发回并于2013年公开的这张宇宙微波背景辐射图，比太空旅行者的木版画和电视里的蓝色石球都更难懂。

它初看时就像是一张抽象画，与《太空边缘的旅行者》画中的涡线有些相似之处。

上面由各色斑点联结而成的图案，或许是某些大陆？

其实，这幅图展现的是地球以外的整个可见宇宙。

刚看到这幅图的时候找不到头绪并不奇怪，因为绝大多数人确实尚不明了它所呈现的宇宙观。

图中可以看到的是诞生——宇宙的诞生。

各种色点代表着130多亿年前宇宙大爆炸后不久释放的光线——宇宙最初的光。

它无所不往，充斥整个宇宙。

随着时间的推移，这些光转化为热辐射。

宇宙微波背景辐射图中不同的颜色代表着不同的温度，它们是宇宙大爆炸的余温。

这余温让我们知道，宇宙空间不可能曾经完全冷却。

这种余温甚至也存在于星系间的虚空之中。

虽然我们的肉眼无法察觉，但通过普通的圆盘式电视卫星天线就能接收到这种背景辐射。

背景辐射的发现出于偶然。

1964年，物理学家阿诺·彭齐亚斯（Arno Penzias）与罗伯特·威尔逊（Robert Wilson）正在美国新泽西州操作一台卫星天线，这是最早的卫星天线之一。

操作过程中，他们发现了一个干扰信号，这个信号几近均匀地从四面八方传来。

因此绝不可能来自附近的纽约，也明显不是来自地球。

但在银河系或其他星系中几乎找不到这种信号的来源。

阿诺·彭齐亚斯认为，这种干扰是天线上的一种“白色电解质”所致，俗称鸟屎。

当时有一对鸽子在这圆盘式的天线上筑了巢。

彭齐亚斯出生于德国慕尼黑的犹太家庭，得益于当时的“难民儿童运动”（Kindertransport），六岁的他跟随哥哥躲开了纳粹的魔爪。

为排除前文所提的干扰信号，彭齐亚斯与威尔逊找来捕鸽器，并把这对被抓的鸽子装上货车运到了距离天线50千米之外的地方。

可这两只鸽子又飞了回来。

无可奈何之下，彭齐亚斯只好以科学的名义射杀了它们。

天线算是清理干净了，但这不知从何而来的信号依然存在。

两位科学家一时束手无策。

这时，彭齐亚斯想到了宇宙大爆炸理论。

这种理论推测是一次巨大的爆炸形成了宇宙，甚至还可能留下了辐射，这在当时算是极其疯狂的猜想了。

而且，当时人们头脑中的世界在时间上是无限的，投身于这种“科学幻想”会威胁他自身的事业。

但宇宙大爆炸理论预言的辐射恰好与卫星天线接收到的信号相符，这原被认为来自鸽子粪的干扰信号，恰恰成功地佐证了宇宙有源头的想法。

因此，彭齐亚斯与威尔逊在1978年获得了诺贝尔奖。

那台帮助两位科学家首次捕捉到宇宙大爆炸信号的接收器，如今在慕尼黑的德意志博物馆内供众人瞻仰。

彭齐亚斯之所以将它捐赠给他的故乡，那座他孩童时期为了活命而不得不离开的城市，是因为他肯定德国没有掩盖过去而敢于认清过去的态度。

他解释道：“我愿意成为这个集体的一份子，因为它向后代坦白了自己的过去。

”

在彭齐亚斯与威尔逊获得这一发现的近半个世纪以后，欧洲发射的普朗克卫星重新探测了宇宙最初的光。

为能以百万分之一的精度准确测量天线所接收到的背景辐射温度，这台空间望远镜伸向各个方向的天线都是通过液态氦冷却的。

最终，来自多所欧洲大学的天文学家们将数以千计的单拍图像拼成了一张全景——宇宙微波背景辐射图。

宇宙微波背景辐射图展示的是历史的开端。

当时，地球连个影子都还没有，而图中形似大陆的色块实为当时宇宙物质密集的区域，这些区域之后会形成星际云、星系、恒星以及行星。

这就像我们通过超声诊断发现子宫内人体形成的奇妙过程，读取婴儿的心跳，观察其器官的生长，最后得以辨认腹中婴儿的面部特征——有关宇宙微波背景辐射的这些图像也以同样的方式向我们讲述了宇宙的发展。

这些图像模型蕴含着不可思议的信息宝藏。

如果仔细分析这些辐射，可以隐约察觉，宇宙自诞生以来就在不断膨胀。

因此，我们如今见到的这个宇宙，曾经的体量一定非常微小。

假如时间倒流，这个宇宙的体量只会越来越小：小过月球，小过足球，小过原子。

但这一切终归有个开始的原点，我们称之为宇宙大爆炸。

大爆炸时产生的那个宇宙虽然微小，但已包含一切。

此后，宇宙只是在膨胀、在变幻。

这是难以想象的。

但我们同样无法想象今天的宇宙。

它的尺度虽然可以通过宇宙微波背景辐射的图形测算出来，但也远远超出了人类能够理解的范围。

眼前夜空的浩瀚足以使我们肃然起敬，但在目光所及的各个遥远星系之外，蕴藏着一个至少比我们看到的大250倍的宇宙。

这已经是相当保守的估计。

我们完全有理由相信，在目光所及的世界之外，有一个比我们能看到的大好几十亿倍的宇宙。

目光无法抵达的地方会有什么呢？我们现在接收到的背景辐射标定了可见世界的边界。

这些背景辐射需要花费138亿年的时间抵达地球，这相当于宇宙诞生至今的所有岁月。

而比这更远的那些光，从宇宙诞生之初就注定没有足够的时间来到我们眼前，以后也不太可能抵达地球：因为宇宙膨胀的速度太快，如今的宇宙膨胀的实际速度是超光速的。

宇宙中遥遥相望的两个区域正急速远离彼此，光速亦追不上它们。

因此，普朗克卫星发回的宇宙微波背景辐射图告诉我们，在可见世界之外存在一种真实，它虽无法触及却真实存在：那便是它界（Otherworld）。

但我们的存在恰恰得感谢这个超出我们观测能力的空间。

宇宙要是可以尽收眼底，就会比现在小得多，我们很有可能就不会出现。

这样的宇宙要么所含物质太少，不足以形成天体，要么由于自身引力的作用，早早就坍缩了，就没有足够的时间和机会演化出我们人类。

宇宙微波背景辐射图让我们知道宇宙间精妙的平衡，以及我们对自己的生活空间所知甚少，但它能告诉我们的远不止这些。

背景辐射图中的色块其实是各个星系的雏形，形成了后来的天体——是这些物质的引力将它们聚拢到一起的。

但就算把我们已知的宇宙中所有物质的引力加在一起，也不足以形成这些色块！

科学家根据普朗克卫星发回的图像对这块知识空白进行测算，测算结果精确到了小数点以后。

结果是，宇宙中有84.5%的物质是“暗”的——这委婉的措辞意味着，我们压根不知道这部分物质的成分。

唯一可以肯定的是，就像在我们的世界之外存在着隐匿的空间一样，世界中确实存在着这部分黑暗物质，而且它们也促成了我们的存在。

因为，假如没有这些物质，早期宇宙中的星云便无法聚集成天体。

没有这些暗物质，也不会有恒星，不会有它们燃烧孕育出的氧和碳，而氧和碳是生命的基础。

在这幅宇宙微波背景辐射图的结构背后，似乎隐藏着完美的机缘：整个宇宙浩大而稳定，它内含的暗物质在使恒星熠熠生辉的同时，又有足够的能量确保那些正在形成的星系和行星系统在宇宙本身膨胀的过程中不会解体。

因此，远在138亿年前，当宇宙发出第一道光芒时，就有了孕育生命的可能——孕育我们的可能。

乔治·斯穆特（George Smoot）这样评价1992年最初的那些宇宙微波背景辐射图：“若您信仰宗教，那么这就相当于看到了上帝的真容。

”后来，这位美国物理学家借助当时那些极其模糊的图像获得了诺贝尔物理学奖。

而如今，我们已能在清晰度极高的图像上看到这个世界最初的光。

曾经，在电视机里，蓝色的地球从月球后面升起，向人类展示了我们自己的行星：宇宙浩瀚荒芜间的一片绿洲。

而今，宇宙微波背景辐射图的魅力在于，它展示了一个更加友善的、为生命而生的宇宙，仿佛这个宇宙早就知道我们有一天会来似的。

标签：宇宙我们辐射