宇宙有137亿年的历史， 而宇宙学的存在时间与之相比则十分短暂， 那么在过去20年间， 宇宙学研究了些什么？我们的未来在哪里？来听英国皇家科学院院士、英国杜伦大学教授卡洛斯?弗伦克（Carlos Frenk）怎么说~
研究领域：宇宙结构形成和冷暗物质
获得奖项：英国皇家天文学会金奖、德国物理学会马克斯?玻恩奖章、格鲁伯宇宙学奖、霍伊尔奖章、乔治达尔文奖等
演讲原文：
人类天生就对我们的起源和所居住的环境抱有好奇心 。 说到起源， 没有比宇宙的起源更重大的议题了， 当然也没有比宇宙更大的环境了， 这些大的问题就是宇宙学所要讨论的话题， 也是现代物理学重要的分支 。 今天给大家简单讲述宇宙学， 以及对于宇宙现有的认识 。
我们知道宇宙已经有137亿年的历史， 过去20年里宇宙学又研究了什么呢？宇宙学主要研究宇宙是由什么组成的 。 宇宙由5%的普通物质组成， 比如原子， 原子是行星、恒星基础的组成物质 。 还有25%的成份是暗物质， 这些暗物质不会产生任何类型的光， 但是在宇宙的演化过程却中扮演了重要角色 。 另外70%是由暗能量组成， 这种力量让宇宙以越来越快的速度膨胀 。 我们对于普通物质和暗物质已经了解了不少， 但是对于暗能量的了解是非常有限的， 未来的科学家需要解决的问题还有很多 。
我们已经了解到了很多有意思的现象， 比如对星系的形成有了很大的认识 。 我们所处的银河系由上千亿颗恒星组成， 地球在银河系盘面上距离中心三分之二处的位置上， 那么我们这个星系的起源是什么呢？
物理学家和天文学家所需要解决的问题， 在过去的几年中取得了重要进展 。 在大爆炸之后短短一秒钟的时间里， 宇宙经历了一些非常重要的时刻：它在极短的时间内急剧扩张；一开始宇宙只是一个奇点， 在爆炸的过程中出现了量子波动， 爆炸之后到10-10秒之间就出现了暗物质， 然后又出现了其他的一些现象 。
那么我们是怎么样知道宇宙是这样产生的呢？光的速度是30万公里每秒， 我们只是看到物体它过去的样子， 和其它科学家不同， 天文学家是一群观测过去的科学家 。
像银河系这样的星系有上千亿颗恒星， 光从一端穿梭到另一端需要十万年， 离我们最近的星系M31距离我们有两百多万光年， 还有星系团， 离我们最近的一个比较大的是室女座星系团， 有5400万光年 。 所以， 现在我们看到的星系团的样子是5400万光年以前的样子， 那个时候人类还没有诞生 。
可见宇宙当中有一千亿个星系， 恒星的数量就更多了 。 每一个星系都有一千多亿颗恒星， 所以星海浩瀚！有一些星系距离我们太远， 尽管现在看不到它们， 但是物理学家是可以了解到星系形成之前的状况 。
图注：哈勃深场照片
宇宙大爆炸之后， 现在看到的微波背景辐射就已经产生， 它能够为我们提供宇宙的第一手资料 。 在137亿年的宇宙膨胀历史中， 它也在一直为我们传递相关的信息， 让我们了解到早期宇宙的样子 。
现在的宇宙学是建立在物理学定律的基础上， 通过实验和数学的方式来研究宇宙 。 尽管我们无法去其它星系做实验， 但是可以通过在不同的时间段截取一些信息来研究宇宙学 。 这个方式非常强大， 却也有一定的局限性 。
之前， 通过计算机模拟的技术可以帮助我们模拟和推演宇宙演化的过程， 做这样一个实验首先要了解宇宙初始的状态， 然后需要对宇宙成份有基本的假定， 之后在这样的基础之上来进行建模， 通过求解一些物理定律， 最终形成目前宇宙的情况 。
推荐阅读
- 中国狂热追求科技 专家警告过度繁荣会导致泡沫
- 妈妈不教孩子懂礼，他的世界就不会温馨
- 家长教育孩子忽视了这一点，孩子就会变的孤僻
- 家长表扬孩子不注意这些，反而会让孩子不舒服
- 孩子总说“我不会”，父母该怎么引导教育
- 养育一个孩子，就是学会和TA，和自己和解
- 全家会员卡免费办吗
- 父母控制好自己的脾气，孩子将会变得更有爱
- 青团为什么会变硬
- 寄行李箱会被摔坏吗