暗能量可能正在進(jìn)化：DESI 的發(fā)現(xiàn)動(dòng)搖了愛因斯坦的理論

暗能量根據(jù)周三發(fā)布的新觀測結(jié)果，這種被認(rèn)為推動(dòng)宇宙以前所未有的速度膨脹的神秘力量似乎正在隨著時(shí)間的推移而變化。

如果暗能量真的在減弱，這可能意味著科學(xué)對(duì)宇宙如何運(yùn)作的理解需要改寫。

這些新發(fā)現(xiàn)來自暗能量光譜儀 （DESI），該儀器位于美國亞利桑那州基特峰國家天文臺(tái)的望遠(yuǎn)鏡上。

“我們所看到的非常耐人尋味，”說Alexie Leauthaud-Harnett，DESI 合作的發(fā)言人，該合作匯集了全球 70 家機(jī)構(gòu)。

她在一份聲明中說：“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。

DESI 儀器的細(xì)光纖可以同時(shí)觀察 5,000 個(gè)星系或類星體——燃燒的怪物黑洞在他們的心臟 - 20 分鐘。

這使科學(xué)家能夠計(jì)算這些物體的年齡和距離，并創(chuàng)建宇宙地圖，以便他們能夠檢測模式并追蹤其歷史。

“緊張局勢”出現(xiàn)

一個(gè)世紀(jì)以來，科學(xué)家們已經(jīng)知道宇宙正在膨脹，因?yàn)橐呀?jīng)觀察到大量的星系團(tuán)彼此遠(yuǎn)離。

在 1990 年代后期，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)宇宙的膨脹隨著時(shí)間的推移而加速，這震驚了該領(lǐng)域。

暗能量這個(gè)名字是為了表達(dá)驅(qū)動(dòng)這種加速度的現(xiàn)象，其影響似乎被普通物質(zhì)部分抵消了——還有一種不為人知的東西叫做暗物質(zhì).

宇宙被認(rèn)為由 70% 的暗能量、25% 的暗物質(zhì)和只有 5% 的正常物質(zhì)組成。

科學(xué)對(duì)宇宙如何運(yùn)作的最佳理解，被稱為標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)模型，將暗能量稱為恒定的——這意味著它不會(huì)改變。

這個(gè)想法最早是由阿爾伯特·愛因斯坦在他的相對(duì)論中提出的。

參與分析 DESI 數(shù)據(jù)的法國物理學(xué)家 Arnaud de Mattia 告訴法新社，標(biāo)準(zhǔn)型號(hào)是 “令人滿意的”，但觀察之間出現(xiàn)了一些 “緊張”。

有幾種不同的方法可以測量宇宙的膨脹，包括觀察Big Bang、稱為超新星的爆炸恒星以及引力如何扭曲星系的光。

根據(jù)一份聲明，當(dāng) DESI 團(tuán)隊(duì)將他們的新數(shù)據(jù)與其他測量結(jié)果相結(jié)合時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)“有跡象表明暗能量的影響可能會(huì)隨著時(shí)間的推移而減弱”。

“當(dāng)我們結(jié)合所有宇宙學(xué)數(shù)據(jù)時(shí)，它有利于宇宙的膨脹在大約 70 億年前以略高的速度加速，”de Mattia 說。

但他補(bǔ)充說，目前對(duì)此“絕對(duì)不確定”。

“拐點(diǎn)”

法國物理學(xué)家 Etienne Burtin 相信“我們應(yīng)該在五年內(nèi)有一個(gè)更清晰的畫面”。

這是因?yàn)轭A(yù)計(jì) DESI、歐洲的 Euclid 太空望遠(yuǎn)鏡、NASA 即將推出的 Nancy Grace Roman 太空望遠(yuǎn)鏡和智利的 Vera Rubin 天文臺(tái)會(huì)提供大量新數(shù)據(jù)。

“在未來幾年內(nèi)，新一代的調(diào)查將確定這一點(diǎn)，”芝加哥大學(xué)（University of Chicago）的理論天體物理學(xué)家約書亞·弗里曼（Joshua Frieman）告訴法新社。

但就目前而言，“我們正處于這個(gè)有趣的拐點(diǎn)”，暗能量專家和前 DESI 成員弗里曼補(bǔ)充道。

伯廷說，確認(rèn)“進(jìn)化的暗能量”理論將是“發(fā)現(xiàn)加速膨脹水平的革命”，這本身就是諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)的主題。

“標(biāo)準(zhǔn)的宇宙學(xué)模型必須不同，”他補(bǔ)充說。

DESI 研究涉及對(duì) 1500 萬個(gè)星系和類星體的三年觀測，被提出在加利福尼亞舉行的美國物理學(xué)會(huì)會(huì)議上。

?法新社

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