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暗能量之谜:古老星系揭示宇宙加速膨胀的新线索

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(美国媒体11月20日报道)

遥远、古老的星系为科学家提供了更多线索,表明一种被称为“暗能量”的神秘力量可能并不像他们想象的那样。

天文学家知道宇宙正在加速膨胀,几十年来他们一直对到底是什么在加速宇宙膨胀感到困惑。他们推测,有一种强大而恒定的力量在起作用,这与描述宇宙行为的主要数学模型非常吻合。然而,他们看不到这种力量,也不知道它从何而来,所以他们称之为“暗能量”。

暗能量非常巨大,被认为占宇宙的近70%,而所有恒星、行星和人类等普通物质仅占5%。

然而,今年早些时候,一个由来自世界各地的 900 多名科学家组成的国际研究小组发表了令人大吃一惊的研究结果。当科学家分析星系如何运动时,他们发现推动或拉动这些星系的力似乎并不是恒定的。该团队周二发布了一系列更广泛的分析,得出了类似的结论。

“我没想到在我有生之年会看到这样的结果,”德克萨斯大学达拉斯分校的宇宙学家穆斯塔法·伊沙克-布沙基(Mustafa Ishaq-Bushaki)说,他也是该研究小组的成员。

这项研究使用了一种名为“暗能量摄谱仪”的仪器,该仪器使用亚利桑那州图森市的一台望远镜绘制了宇宙 110 亿年历史的三维地图,以了解星系如何随时间和空间发生变化。并聚集。这为科学家提供了有关宇宙如何演化以及它可能走向何方的信息。

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如果他们构建的地图是基于暗能量是恒定力的理论,那么这张地图就没有意义。相反,暗能量似乎会随着时间的推移而改变或减弱。如果是这样,它将颠覆天文学家的标准宇宙学模型,这可能意味着暗能量与科学家的想法有很大不同,或者可能存在完全不同的情况。

该团队的最新发现指出了一个可能来自一个古老理论的解释:在数十亿年的宇宙历史中,宇宙膨胀,星系聚集在一起,正如爱因斯坦广义相对论所预测的那样。

然而,这些新发现并不是结论性的,天文学家表示,他们需要更多的数据来推翻一个似乎非常合适的理论。他们希望在未来几年中,通过其他望远镜的观测和对新数据的进一步分析,他们将能够确定当前的暗能量观点是否成立或是否会被推翻。

达特茅斯学院物理学家罗伯特·考德威尔表示,这一结果目前的意义很诱人,但这并不是一个镀金的测量结果。

西蒙斯基金会主席、天体物理学家大卫·斯佩格尔解释说,这个问题的答案意义重大,因为暗能量是宇宙最大的组成部分,它的行为决定了宇宙的命运。如果暗能量恒定,宇宙将继续膨胀,永远变得更冷、更空虚。如果它的力量不断增加,宇宙就会迅速膨胀,以至于在天文学家所说的“大撕裂”中自我毁灭。

“不要惊慌,如果是这样的话,数十亿年后都不会发生,但我们想知道,”他说。

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