发现引力波第一作者：宇宙暴涨直接证据

约翰·科瓦克博士在南极介绍宇宙大爆炸引力波证据

北京时间3月18日凌晨，来自哈佛大学的约翰·科瓦克博士向世界宣布了一项震撼天文界的发现。他和他的射电天文学团队，在南极的BICEP2实验望远镜的观测下，发现了来自宇宙大爆炸的引力波证据。

这项研究始于对宇宙微波背景辐射（CMB）的深入研究，被天文学家们称为“大爆炸的余晖”。科瓦克博士团队专注于研究CMB的偏振信号，就像光线中存在的偏振现象一样。他们绘制出一张独特的偏振地图，呈现出的形态宛如磁场中的铁粉洒落，呈现涡旋或卷曲状，这种现象被称作“B模”。

这一发现被认为是宇宙暴涨时期产生的引力波扩散的证据。所谓的暴涨，是指宇宙在大爆炸之后经历的一段短暂的极速膨胀时期。如果这项发现被证实，那么它将为我们现有的宇宙学理论奠定坚实基础，对物理学研究产生深远影响。

科瓦克博士是哈佛大学的射电天文学家，对于《自然》杂志的提问，他作出了解答。他提到，此次发现的重点不仅是引力波现象，更在于引力本身的偏振性。宇宙的暴涨假设源于量子振荡，并在暴涨过程中被放大。从根本而言，这项发现的深层意义在于量子力学和引力理论必须是正确的。这一发现可能重塑我们对宇宙起源和演化的理解。

此次观测到的B模偏振性相较于普朗克空间望远镜得到的结果高出近两倍。对此，科瓦克博士表示，普朗克的数据主要关注CMB的温度分布图，而非直接进行偏振性测量。他们在进行数据分析时极为谨慎，并进行了详尽的系统分析。在经过与其他仪器的数据比对后，他们确定此次的发现并非偶然。

谈及发现过程的感受时，科瓦克博士表示在将BICEP2的信号与BICEP1的信号比对后，去年秋天他已意识到可能找到了人们长期追寻的“暴涨理论的直接证据”。而当时他正在南极进行紧张的研究工作，并在团队中逐渐消除了对数据的质疑。对于何时庆祝这一问题，他表示真正的庆祝时刻应该是在发表最终结果并介绍给科学界之时。

谈及兴趣起源，科瓦克博士回忆道，在高中时代阅读史蒂芬·温伯格的《最初三分钟》后，他对宇宙微波背景辐射的问题产生了浓厚兴趣。书中对于宇宙学的精彩描述让他为之倾倒，并决定投身于这一领域的科学研究。他一直追随书中提到的几位大师的脚步，并感到荣幸能在威尔金森的指导下开启自己的研究之路。正是这样的经历，让他有幸在南极揭开宇宙大爆炸引力波的神秘面纱。我深深地被吸引，以至于在大约1990或1991年，我毅然决然地暂停学业，整整一年时间游走于校园之外，梦想着亲自踏上南极的土地。那时，COBE卫星尚未发现宇宙微波背景辐射（CMB）中的震荡起伏现象，但我们南极的望远镜已经捕捉到了这一令人振奋的踪迹，虽然时间上晚于卫星观测一年左右。自此以后，我便全身心地投入到这项研究中，至今已踏足南极23次，幸运地身处宇宙微波背景辐射研究领域的前沿。

在谈及我的经历时，有人问我书架上那张已故加州理工学院天体物理学家安德鲁·朗吉（Andre Lange）的照片有何意义。安德鲁在2010年因抑郁症离世，生前曾指导众多后来从事CMB实验的学生。我在进入哈佛大学之前，曾在安德鲁的实验室进行博士后研究工作，并后来成为高级研究员。他对我来说亦师亦友。他赋予我重大责任，鼓励我参与BICEP1望远镜的安装和操作，并引领我担任下一代项目——BICEP2的首席科学家及第一作者。

每当回想起安德鲁的话语，我总是想起他是如何将搜寻B模偏振描述为“宇宙中最大的徒劳无益之事”。我想如果他在今天看到我们的研究成果，他必定会欣然微笑，为我们证明这不是徒劳而感到骄傲。作为芝加哥大学天文学家约翰·卡尔斯特姆（John Carlstrom）的学生，约翰现在虽是我的竞争对手，但亦是我亲密的朋友之一。我有这两位伟大的导师，他们的指导和影响让我受益匪浅。

当被问及我儿子的年龄和他对我工作的看法时，我回答说我儿子今年9岁了。他对我的研究充满了兴奋和好奇。我对他能理解如此多的内容并向我妻子解释这些复杂的科学概念感到惊讶。如果他愿意的话，我计划在他长大一些时带他去南极，让他亲自感受宇宙的奥秘。我相信他会对此充满热情，并继续延续我们对宇宙的之旅。