宇宙物理研究所庆祝发现成果20周年

宇宙学领域仅仅是理解整个宇宙的小事：它如何开始，如何运作，以及它是如何变化的。今年标志着芝加哥大学卡弗里宇宙物理研究所（Kavli Institute for Cosmological Physics，简称KICP）成立20周年，该研究所汇集了理论和实验天文学家以及物理学家，在芝加哥大学独特的跨学科文化中探索这些广阔的问题。

该研究所于2001年成立为宇宙物理中心，并于2004年获得卡弗里基金会捐赠后更名为KICP，从而确保了该研究所在芝加哥大学的永久地位。全球共有20个卡弗里研究所，专注于天体物理学、纳米科学、神经科学和理论物理学。芝加哥大学与北京大学（北京）、麻省理工学院、剑桥大学、斯坦福大学和东京大学共同主办了六个以天体物理学为基础的卡弗里研究所之一。

今年6月，来自芝加哥大学的160多名当前和前任KICP成员齐聚一堂，举行会议，庆祝宇宙学的过去、现在和未来。会议包括特别演讲、海报展览以及阿德勒天文馆之夜的演出，由光谱扭曲乐队（The Spectral Distortions）呈现（通常被视为我们宇宙中最棒的物理朋克乐队）。

我们与KICP的主任阿比盖尔·维里格（Abigail Vieregg）博士就此次活动、研究所的使命和成就以及她未来的目标进行了交谈。

芝加哥大学卡弗里研究所的使命是什么？

KICP的使命是深化我们对推动宇宙演化的基本物理学的理解——简而言之，就是宇宙学。我们正努力推动该领域的前沿，并弄清楚我们可以在哪里做出下一个重大发现。

我了解到，实现这一目标归结于人员：博士后研究员、研究生和教师。我们正在建立一个社区，让人们可以跨越界限来合作。在我们的会议中，合作的主题一再出现——这就是我们如此成功的原因。

作为KICP的主任，您最重要的目标是什么？

在日常工作中，我投入了大量时间和精力来创造一个激动人心的环境，以激发生产力并支持最佳研究，进而帮助我们研究所吸引最优秀的人才。这包括组织会议和研讨会，并邀请访问者以促进合作。我还鼓励开展各种活动，如研讨会，甚至弹出式咖啡店，以吸引博士后研究员和研究生，并建立一个强大的互联社区。有时，学生会给我带来有趣的想法，我会帮助它们实现。我觉得我的工作就是对这些好事说“是”，对吧？

最终，最重要的目标是科学发现。这就是为什么我们在这里——通过培养和支持我们的科学家来发现宇宙基本运作的新知识，从而推动宇宙学的发展。

让我们谈谈其中一些发现。KICP在过去20年中取得了哪些最引人注目的成就？

我立刻想到了两个项目——其中之一是南极望远镜（South Pole Telescope），KICP在该望远镜的开发中发挥了重要作用。卡弗里研究所提供了种子资金，该项目现已在约翰·卡尔斯特罗姆（John Carlstrom）的带领下取得了巨大成功，现在也由布拉德福德·本森（Bradford Benson）和托马斯·克劳福德（Thomas Crawford）领导。

当一个想法刚开始成形时，像卡弗里研究所这样的地方就极具价值，这不仅仅是因为我们可以提供支持来帮助发展这个想法，以便日后我们可以申请联邦支持，还因为它培养了知识联系。例如，我们有设计用于测量宇宙微波背景（CMB）的望远镜的约翰[卡尔斯特罗姆]，他就坐在像韦恩·胡（Wayne Hu）这样的世界领先的宇宙微波背景理论家旁边。

南极望远镜已在CMB中发现了B模式极化，测量了大范围红移范围内的众多星系团，并以极高的精度测量了CMB的功率谱到极小的尺度，这为我们揭示了驱动宇宙演化的物理学。

我要指出的另一个重大成就是暗能量调查（Dark Energy Survey，简称DES），乔希·弗里曼（Josh Frieman）曾担任该项目的主任。DES最终是一个由费米实验室领导的项目，得到了KICP与我们国家实验室之间紧密联系的促进。由于我们在大学方面更具灵活性，我们可以提供早期阶段的支持和资源，以帮助项目启动。

您希望下一个重大里程碑是什么？  

KICP即将参与的一个重要实验是CMB-S4，该实验将对宇宙微波背景（CMB）的极化进行惊人的精确测量。其目标是了解早期宇宙的膨胀性质，并确定早期宇宙中光粒子的数量，我们通常简称为中微子。CMB-S4还将为暗物质和暗能量提供见解。

过去六个月里，我一直在思考另一个项目——Spec-S5，这是一个下一代光谱星系调查。星系调查有两种类型：光度测量，即拍摄许多星系的图片；光谱测量，即测量较少星系的光谱。光谱使我们能够确定红移，从而告诉我们星系距离我们有多远。同时进行光度测量和光谱测量可以绘制宇宙图。