參考消息網(wǎng)3月23日?qǐng)?bào)道 據(jù)路透社3月19日?qǐng)?bào)道,涉及數(shù)百萬(wàn)個(gè)星系和發(fā)光星系核的新數(shù)據(jù)正在提供新的證據(jù),表明暗能量隨時(shí)間的推移而減弱,而不是像長(zhǎng)期假設(shè)的那樣保持不變。暗能量是一種看不見(jiàn)的神秘宇宙力量,推動(dòng)宇宙加速膨脹。
3月19日公布的上述發(fā)現(xiàn)出自一項(xiàng)長(zhǎng)達(dá)數(shù)年的宇宙史研究,該研究重點(diǎn)關(guān)注暗能量。研究人員分析了美國(guó)基特峰國(guó)家天文臺(tái)的暗能量光譜儀(DESI)為期三年的觀測(cè)數(shù)據(jù)。
美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)國(guó)家光學(xué)—紅外天文研究實(shí)驗(yàn)室(NOIRLab)的天體物理學(xué)家阿爾瓊·戴伊說(shuō):“DESI的觀測(cè)結(jié)果暗示暗能量正在演變,這讓人興奮。”戴伊也是DESI的NOIRLab項(xiàng)目科學(xué)家。
新的分析使用DESI對(duì)近1500萬(wàn)個(gè)星系和類(lèi)星體最初三年的觀測(cè)數(shù)據(jù)。類(lèi)星體是極其明亮的星系核,其中的超大質(zhì)量黑洞貪婪地吞噬周?chē)奈镔|(zhì)。
研究人員說(shuō),這一分析加上其他天體物理數(shù)據(jù),提供了越來(lái)越多的證據(jù),表明暗能量的影響可能隨時(shí)間的推移而減弱,宇宙運(yùn)作的標(biāo)準(zhǔn)模型可能因此需要修訂。
其他測(cè)量關(guān)注宇宙微波背景輻射、超新星,以及來(lái)自遙遠(yuǎn)星系的光被重力扭曲的方式。
戴伊說(shuō):“DESI和許多其他實(shí)驗(yàn)的新發(fā)現(xiàn)表明,無(wú)論是什么導(dǎo)致宇宙膨脹,這種力量可能都在衰減——也就是說(shuō),強(qiáng)度在減弱。這再次改變我們對(duì)自然的基本理解,特別是對(duì)我們宇宙未來(lái)的理解。膨脹會(huì)永遠(yuǎn)持續(xù)下去,還是會(huì)加速度減慢、停止并轉(zhuǎn)變?yōu)闇p速?”
大約138億年前的大爆炸事件開(kāi)啟了宇宙,此后宇宙一直在膨脹。1998年,科學(xué)家披露,這種膨脹實(shí)際上正在加速,暗能量被認(rèn)為是背后的原因。目前,暗能量的物理性質(zhì)尚不清楚。
另一位研究人員、匹茲堡大學(xué)天體物理學(xué)家杰夫·紐曼說(shuō):“DESI數(shù)據(jù)告訴我們,宇宙的大小如何隨時(shí)間的推移而增長(zhǎng)。我們可以把宇宙增長(zhǎng)的速度直接與特定時(shí)間暗能量的強(qiáng)度、或者說(shuō)能量密度聯(lián)系起來(lái),因?yàn)榘的芰渴菍?dǎo)致這種增長(zhǎng)加速的原因。”
宇宙里有普通物質(zhì)——恒星、行星、氣體和塵埃等等——以及暗物質(zhì)和暗能量。
普通物質(zhì)可能只占宇宙的5%。因其對(duì)星系和恒星的引力影響而為人所知的暗物質(zhì)可能占宇宙的27%。暗能量可能占到大約68%。
戴伊說(shuō):“暗能量絕對(duì)是宇宙中最令人困惑和神秘的組成部分之一。我們還不知道它是什么,但我們可以檢測(cè)到它對(duì)宇宙膨脹的明顯影響。”
戴伊補(bǔ)充說(shuō):“宇宙中的所有物質(zhì)都有引力,應(yīng)該會(huì)減慢膨脹的速度。然而,我們觀察到宇宙膨脹正在加速,我們把這種意外表現(xiàn)歸因于暗能量。暗能量是宇宙的組成部分,它施加壓力把物質(zhì)推開(kāi)——有點(diǎn)像負(fù)重力。”
這些新發(fā)現(xiàn)是在加利福尼亞州阿納海姆舉行的美國(guó)物理學(xué)會(huì)全球物理峰會(huì)上公布的。
DESI數(shù)據(jù)分析小組的負(fù)責(zé)人之一、得克薩斯大學(xué)達(dá)拉斯校區(qū)宇宙學(xué)家穆斯塔法·伊沙克說(shuō):“我們通過(guò)DESI發(fā)現(xiàn),暗能量隨時(shí)間演變,而不是宇宙常數(shù)。這可能是自1998年發(fā)現(xiàn)宇宙加速膨脹以來(lái)最重要的研究結(jié)果,當(dāng)時(shí)的發(fā)現(xiàn)后來(lái)在2011年獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。”
伊沙克補(bǔ)充說(shuō):“這個(gè)意外的新結(jié)果可能改變宇宙學(xué)的未來(lái)以及我們對(duì)其標(biāo)準(zhǔn)模型的理解。”(編譯/趙菲菲)
(審核:歐云海)