暗物质暗能量探测路线图致密天体与弥漫介质研究团组国家天文台课件

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1、中科院高能所张新民亚奥国际酒店2012年10月15-16日“星系团和宇宙学”过去和现状综述(II)-----宇宙和（中国）宇宙学研究的过去、现在和未来报告提纲：I）（过去所取得）成就：精确宇宙学(中国科学家贡献）II）（现在和未来）挑战：(暗物质、暗能量探测路线图）1）暗能量探测(reconstructingw(z))2）暗物质探测（cold&warmWIMPs)3）微波背景辐射（CMB）极化（B-mode)4）中微子宇宙学5)宇宙学理论研究(国际）宇宙学研究概况：自上个世纪末，宇宙学研究取得了一系列重大的进展：精确宇宙学1992年：COB

2、E卫星宇宙微波背景辐射观测(2006年诺奖）温度涨落Inflation开启“精确宇宙学”时代的大门1998年：超新星（SN）观测宇宙加速膨胀暗能量（2011年诺奖）2000年：BoomeranG、Maxima宇宙微波背景辐射观测平坦宇宙2003年：WMAP卫星宇宙微波背景辐射观测（+SDSS，SN。。）（2010年邵逸夫奖，Gruber奖，NobelPrize?）==〉精确宇宙学：本世纪前十年十大科学成就（InsightsoftheDecade）十年的“精确宇宙学”研究成就了2011度和2006年度的诺贝尔物理学奖！精确宇宙学和中国科学家的

3、贡献本世纪首个十年即将结束之际，《科学》杂志的新闻记者和编辑潜心审视了进入新千年以来的那些改变科学面貌的进步，评选出了十项科学成作为“本十年卓见”（InsightsoftheDecade）。精确宇宙学：在过去十年中，研究人员非常精确地推测出宇宙物质的成分是普通物质、暗物质和暗能量。同时，他们阐述了将这些成分组成宇宙的方法。这些进展将宇宙学转变成为一种有着标准理论的精确科学，而留给其他理论的活动空间已十分狭小。二方面成就：1）宇宙学观测：（见杨小虎报告,已充分肯定）2）宇宙学理论：Einstein引力+宇宙学原理+（线性）扰动理论（Nobel

4、Prize？）===〉（程序化）CMBFAST，CAMB，CosmoMCGruber奖：2008年Bond；2000年Peebles；。。。。中国人的贡献：不可忽视！！！详见：“21世纪第二个十年的宇宙学”研讨会报告北京温都水城国际酒店2011年3月18-19日（精确宇宙学和）中国宇宙学研究回顾（简介）I）科技部“973”项目：21世纪天体物理重大问题：星系形成和演化；首席科学家：陈建生“宇宙学模型”课题组，组长：武向平、张新民成果举例：Quintom理论（2004年，张新民等；引用630次；《PhysRepts》专题综述）。。。。。。II

5、）基金委重点项目：宇宙暗能量研究：首席：朱宗宏；成员：范祖辉、陈学雷、张新民成果举例：完成100多篇论文；LAMOST,DOME-A暗能量探测可行性研究。。。。。。III）院“创新工程”项目：一期：粒子宇宙学二期：高能天体物理：星系团、黑洞物理和早期宇宙；首席：武向平、张双南、张新民三期：依托国内大科学装置的粒子物理、核物理和宇宙学的前沿理论研究首席：邹冰松、张新民宇宙学方面：暗能量研究课题组长：陈学雷暗物质研究课题组长：毕效军理论研究课题组长：蔡荣根成果举例：提出“暗物质暗能量探测路线图：上天入地到南极　（锦屏暗物质地下实验；空间小卫星暗

6、物质探测；南极暗能量探测）”方向性项目：暗物质、暗能量理论及实验探测可行性研究；首席：吴岳良、张新民5精确宇宙学和WMAP(2010年邵逸夫奖，2012年Gruber奖，NobelPrize?)（近期综述：李虹、李明哲、范祖辉、张新民，“WMAP和精确宇宙学”）WMAP：2001年6月升空2003年2月公布第一年结果（当年世界十大科技进展之首）(e-Print:astro-ph/0302209[astro-ph],Astrophys.J.Suppl.148(2003)175-194;引用：6589次）2006年3月公布三年结果2008年3月

7、公布五年结果2010年1月公布七年结果（e-Print:arXiv:1001.4538[astro-ph.CO]，Astrophys.J.Suppl.192(2011)18；引用：3038次）WMAP部分重要结果：《－－－（＊）《－－－（＊＊）注：WMAP结果结合了其他观测（LSS+SN)和分析方法，包括中国人的。重要成果：１.暗能量扰动新方法；首次整体拟合测定(w_0,w_a);（张新民　等）2.用极化测量旋转角并检验CPT；（张新民　等）3.CMB数据分析（李惕碚　等）精确宇宙学Ｉ.过去十余年宇宙学研究的重大成就＝＝＝〉国内外宇宙学家的

8、骄傲II.宇宙学研究新挑战：什么是暗能量？什么是暗物质？。。。。。重大科学问题：“两暗一黑三起源”在新世纪，各国都积极规划、部署。。。。国内：暗物质暗能量研究受重视；支持力度大大