如何收听来自宇宙的电波

射电望远镜还有助于解决宇宙的终极难题：什么是暗物质？宇宙时时刻刻都在不停的膨胀，而且膨胀的速度在加快，因为"暗物质"与重力引力相反，它不是把物质拉到一起，而是极力将它们推开。那么暗物质的能量到底有多强大呢？射电望远镜可以通过观测太空某些区域产生的超脉泽（mega-maser），来帮助科学界解答这个问题^[5]。超脉泽就好比激光，只是它发射的是无线电波，而不是可见的红绿光。如果能弄清不同超脉泽之间的距离，就可以推算出不同的星系的距离，那么据此就可以推算出这些星系不断远离地球的速度。

天文学家的全套"工具箱"

可见，如果我们只有接收可见光的望远镜，就会错过宇宙中发生的很多故事，如同只有听诊器的医生只能检查病人的心跳，但在X射线仪器、B超仪器、核磁共振仪器以及CT扫描仪的武装下，医生就可以对病人进行更加全面的检测。天文学家也一样，他们不但要利用射电望远镜，还要运用其他不同类型的望远镜，包括紫外、红外、X射线，以及伽马射线望远镜。有了这些利器，天文学家就能绘制更为详尽的宇宙画像。

参考文献：

[1] Jansky, K. G. 1993. Radio waves from outside the solar system. Nature 32, 66. doi: 10.1038/132066a0
[2] Reber, G. 1944. Cosmic static. Astrophys. J. 100, 297. doi: 10.1086/144668
[3] McKee, C. F., and Ostriker, E. 2007. Theory of star formation.Annu. Rev. Astron. Astrophys. 45, 565–687. doi:10.1146/annurev.astro.45.051806.110602
[4] Ostro, S. J. 1993. Planetary radar astronomy. Rev. Mod. Phys. 65, 1235–79. doi: 10.1103/RevModPhys.65.1235
[5] Henkel, C., Braatz, J. A., Reid, M. J., Condon, J. J., Lo, K.Y., Impellizzeri, C. M. V., et al. 2012. Cosmology and the Hubble constant: on the megamaser cosmology project (MCP). IAU Symp. 287, 301. doi:10.1017/S1743921312007223

Frontiers for Young Minds青少年评审：

美国西佛尼吉亚州绿岸中小学的6年级学生：

我们是美国西佛尼吉亚州绿岸中小学的6年级学生，年龄在11-12周岁。我们这一级今年只有一个班，23名同学，而且大部分从幼儿园开始就互相认识了。一位天文观测站的科学家来过我们班两次，她向我们讲述了关于太空的故事，我们非常喜欢。我们也喜欢上数学课，喜欢讨论有关科学的话题。这次，我们很高兴，因为英文／语言艺术老师陶曼太太和科学老师史密斯小姐答应帮助我们评审这篇稿件。课余时间，我们喜欢玩各种体育活动，比如打猎、钓鱼、滑板、篮球、橄榄球、足球、棒球和垒球。跟朋友们打电动、聊聊天也是很惬意的事情。

赛先生青少年评审：

黎大可（18岁，高三学生，来自天津市第102中学）

简介： 从小立志当科学家

点评：

乍一看到这个题目，"射电望远镜"，正是我感兴趣的话题。近年来，我国先后在上海和贵州建成了直径亚洲第一、世界第一的两座射电望远镜，举国骄傲，举世瞩目，更坚定了我要成为一名科学家的理想。

这篇文章十分有趣，它深入浅出地介绍了射电望远镜的起源、功能、作用，形象生动地引出了光子、波长、频率等基础知识，又饶有趣味地对射电望远镜的前世今生、探测原理、使命责任等进行了梳理。借给了我们这双"射电望远镜"之慧眼，让我们明明白白仔仔细细地了解人类今天是怎么"仰观宇宙之大、俯察品类之盛"的。

当然，特别值得一提的是，中国已在北京、上海、新疆、云南、贵州等地建成了6台射电望远镜，他们可不是单打独斗的。他们强强联合，组成了一个更加厉害的测量网，来探索宇宙更多的奥秘，为全人类的进步贡献出中国的力量，这必将成为我们中国新一代青年的责任！

本文译自Frontiers for Young Minds网站。
原文标题：What do radio waves tell us about the universe?
原文链接：http://kids.frontiersin.org/article/10.3389/frym.2016.00002
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