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迄今最精确测量显示宇宙理论存在偏差

2022年11月17日7:32 未解之谜网

    宇宙处于高速膨胀状态示意图。(Shutterstock)

    研究人员发现,宇宙的膨胀速度与之前认为的完全不同,这一开创性的发现可能会质疑人类目前对宇宙的理解。

    一个国际研究小组研究了1,550颗不同的超新星发出的光——有些靠近我们所属的银河系,有些则位于数百万光年之外——以研究宇宙的组成和膨胀率。这篇新论文于10月19日发表在《天体物理学杂志》(The Astrophysics Journal)上。

    研究中,小组成员的分析包括了一些有史以来最全面的测量。“有了这些结果,”哈佛天体物理中心研究员、论文合著者狄龙·布劳特(Dillon Brout)告诉《哈佛公报》,“我们能够对迄今为止的宇宙动力学和宇宙历史加以最精确的定义。”

    令人兴奋的是,他们的发现证实了一些关于暗物质和暗能量的现有理论。暗物质是一种科学家尚未直接观察或测量的神秘而丰富的物质,而暗能量则是一种与重力相反的假设能量形式。

    研究假设整个宇宙大致由三分之二的暗能量和三分之一的物质组成,而后者主要由暗物质组成。

    “我们已经对数据进行了梳理,”布劳特接着说,“我们现在能够更有信心地说,宇宙是如何在亿万年中演化的;同时,目前关于暗能量和暗物质的最佳理论仍然成立。”

    但与此同时,该研究未能解释天文学领域最大的差异之一:哈勃张力(Hubble tension),或者说之前对宇宙膨胀率的局部测量与从宇宙微波得出的测量结果之间明显的不匹配。

    新研究表明,宇宙正以大约每小时160,000英里的速度膨胀,而以前利用宇宙微波背景进行的测量所得出的结论是,宇宙膨胀速度远低于此。

    “我们原以为有可能在我们的数据中找到解决这些问题的线索,”布劳特告诉《哈佛公报》,“但相反,数据虽然排除了许多可能性,但深刻的差异仍然存在。”

    “这当然表明,”研究人员告诉法新社(AFP),“我们对宇宙的理解可能有些偏差。”

    显然,新研究打开的门比关闭的门多。但在某种程度上,这就是科学探索过程的美妙之处——布劳特及其团队所做的研究仍然可以为未来的许多发现奠定基础。

    “作为科学家,我们在探究中成长,”布劳特继续告诉法新社。“现有对宇宙的理解仍有可能发生重大革命,而且可能会在我们的有生之年发生。”◇#

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