科學(xué)家們正在研究一種叫做暗能量的神秘力量的本質(zhì),宇宙的命運(yùn)正變得懸而未決。這種力是巨大的,它占宇宙的近70%。它很強(qiáng)大,它以越來(lái)越快的速度將所有恒星和星系推開(kāi)。
現(xiàn)在,科學(xué)家們?cè)絹?lái)越接近了解它的行為方式。最大的問(wèn)題是,這種暗能量是否是一種恒定的力,這是阿爾伯特·愛(ài)因斯坦在他的相對(duì)論中首次提出的想法。還是這種力正在減弱,這是去年試探性提出的一個(gè)令人驚訝的疑問(wèn)。
周三在美國(guó)物理學(xué)會(huì)(American Physical Society)的一次會(huì)議上公布的結(jié)果,支持了這種力正在減弱的事實(shí),盡管科學(xué)家們還不確定,他們?nèi)匀粵](méi)有弄清楚這對(duì)意味著什么。
最新的發(fā)現(xiàn)來(lái)自一個(gè)國(guó)際研究合作,該合作正在創(chuàng)建一張三維地圖,以了解星系是如何傳播和聚集的,超過(guò)宇宙110億年的歷史。仔細(xì)跟蹤星系的運(yùn)動(dòng)方式有助于科學(xué)家了解使它們移動(dòng)的力。
這項(xiàng)名為暗能量光譜儀 (DESI) 的合作項(xiàng)目去年發(fā)布了對(duì)600萬(wàn)個(gè)星系和類星體的首次分析,現(xiàn)在又增加了更多數(shù)據(jù),使數(shù)量達(dá)到近1500萬(wàn)個(gè)。他們通過(guò)其他測(cè)量結(jié)果(恒星爆炸、年輕宇宙的剩余光和星系形狀的扭曲)得出了更新的結(jié)果,支持了去年提出的觀點(diǎn),即暗能量可能正在減弱。
“從一個(gè)非常令人驚訝的發(fā)現(xiàn),到幾乎一個(gè)我們不得不拋棄我們對(duì)宇宙學(xué)的看法并重新開(kāi)始的時(shí)刻,”賓夕法尼亞大學(xué)(University of Pennsylvania)的宇宙學(xué)家布夫內(nèi)什·賈恩(Bhuvnesh Jain)說(shuō)。他沒(méi)有參與這項(xiàng)研究。
DESI合作的發(fā)言人Alexie Leauthaud-Harnett稱這些新觀察結(jié)果“非常有趣”。她在一份聲明中說(shuō):“想到我們可能正處于關(guān)于暗能量和宇宙基本性質(zhì)的重大發(fā)現(xiàn)的風(fēng)口浪尖,這令人興奮?,F(xiàn)在還不是完全排除暗能量是恒定的觀點(diǎn)的時(shí)候,因?yàn)樾陆Y(jié)果仍然低于物理學(xué)所需的統(tǒng)計(jì)證明的黃金標(biāo)準(zhǔn)水平”。該合作的目標(biāo)是在2026年調(diào)查結(jié)束前繪制大約5000萬(wàn)個(gè)星系和類星體。
“我們希望看到幾個(gè)不同的合作以這個(gè)黃金標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行類似的測(cè)量”,以確保暗能量正在減弱,南加州大學(xué)(University of Southern California)的宇宙學(xué)家克里斯·帕爾多(Kris Pardo)說(shuō)。他沒(méi)有參與這項(xiàng)新研究。
科學(xué)家們說(shuō),如果暗能量是恒定的,我們的宇宙可能會(huì)永遠(yuǎn)繼續(xù)膨脹,變得越來(lái)越冷、越來(lái)越孤獨(dú)和靜止。
如果暗能量隨著時(shí)間的推移而消退(現(xiàn)在看來(lái)似乎是合理的),宇宙有一天可能會(huì)停止膨脹,然后最終在所謂的“大緊縮”中自行坍縮。這似乎不是最令人愉快的命運(yùn),但它提供了一些結(jié)局,德克薩斯大學(xué)達(dá)拉斯分校(University of Texas at Dallas)的宇宙學(xué)家和研究合作者穆斯塔法·伊沙克-布沙基(Mustapha Ishak-Boushaki)說(shuō)。
“現(xiàn)在,一切都有可能結(jié)束,”他說(shuō),“我們會(huì)認(rèn)為這是好事還是壞事?我不知道?!?/p>
全球其他努力都著眼于暗能量,并計(jì)劃在未來(lái)幾年發(fā)布自己的數(shù)據(jù),包括歐洲航天局的歐幾里得任務(wù)和智利的Vera C. Rubin天文臺(tái)。
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